據國外媒體報道,科學家通過可見光波段望遠鏡觀測到神秘的“黑寡婦”脈沖雙星系統詭異的運動軌跡,其速度達到了每小時100萬公里。通過望遠鏡的可見光波段發現了在運動方向上存在前段“弓形激波”,從圖中可以看出該激波輪廓呈現新月形和黃綠色光芒??茖W家認為在“弓形激波”尾端的壓力形成了二次沖擊波,將高能帶電粒子云從脈沖星上剝離,并形成繭狀激波分布。

B1957+20“黑寡婦”脈沖星前段形成的“弓形激波”
本張圖中顯示為多波段復合圖像,由X射線(紅色或者白色區域)和可見光光學圖像(綠色或者藍色區域)組成,揭示了一個看似被拉長的高能粒子云,或者也可以稱之為繭狀高能粒子云,分布在高速旋轉的脈沖星尾跡后面??茖W家將這顆“黑寡婦”脈沖雙星系統命名為B1957+20,在其周圍還存在一顆伴星,脈沖星發出的高能輻射流正逐漸摧毀著這顆伴星物質。
由于“黑寡婦”脈沖星屬于中子星的一種,其旋轉速度極快,也被稱為毫秒級脈沖星,科學家們通過計算表明,這顆B1957+20“黑寡婦”脈沖星需要花10億年才可將它的伴星物質完全蒸發掉。B1957+20“黑寡婦”脈沖星形成的年代非常久遠,是一種較為古老的中子星,通過高能粒子流將伴星物質撕扯下來后,并不斷吸收聚攏這些物質,使得自身旋轉的速度加快,達到了毫秒級旋轉速率。這顆毫秒級脈沖星具有較大的年齡、非常高的旋轉速率以及相對較低的磁場,其有別于諸如蟹狀星云中的年輕脈沖星,可單獨形成一類進行劃分。
脈沖星作為宇宙中極為不同尋常的天體現象,早在二十世紀三十年代,加州理工學院的天體物理學家弗雷德茲維基(Fred Zwicky)就注意到一個奇怪的現象:在一些恒星周圍出現了不明原因的隨機分布的光線,這個問題長期困擾著天文學家們。弗雷德茲維基認為如果一顆恒星發生坍縮并形成致密的核心,其結果將會出現一個難以想象的被壓縮核結構。這時候原子將受到擠壓,外層電子被推入原子核中,形成中子和中子星,其核密度將變得如此之大,比如一匙量的物質在這樣的環境下將達到2000億磅的重量。
宇宙中還存在更多這樣的超密度中子星,因此弗雷德茲維基通過這項研究得出的結論認為剩余的能量可能會導致巨大的爆炸事件發生,也就是我們熟知的超新星爆發。大多數的中子星具有非常強大的磁場,由于它們快速且穩定地旋轉,因此天文學家們將其比喻為宇宙中的“燈塔”,脈沖星可發射精確的周期性脈沖信號,其精度可達到每年少于一微妙的誤差,而有一些脈沖星的脈沖頻率可達到每秒1000次。

