一個國際團隊利用高能立體望遠鏡系統(tǒng)觀測到船帆座脈沖星發(fā)出的高能伽馬射線，能量高達20萬億電子伏特(TeV)。科學(xué)家認為，如此高能量的脈沖星伽馬射線很難用現(xiàn)有理論解釋。
據(jù)德國電子同步回旋加速器研究中心日前發(fā)布的公報，脈沖星是快速旋轉(zhuǎn)的中子星。它們是巨大恒星爆發(fā)死亡留下的殘骸，是宇宙中密度最高的天體之一，并且擁有極強的磁場。脈沖星的磁極會發(fā)射電磁輻射束，隨著脈沖星的旋轉(zhuǎn)，周期性電磁輻射束如同燈塔的光柱掃過宇宙。脈沖星正因為不斷發(fā)出這種脈沖輻射束，也被稱為“宇宙燈塔”。

本次觀測的脈沖星位于船帆座內(nèi)，每秒大約旋轉(zhuǎn)11次。科學(xué)家此前已觀測到它發(fā)出的無線電波和10億電子伏特(GeV)能級伽馬射線等波段的輻射。但在數(shù)十億電子伏特以上能級范圍內(nèi)，它的輻射突然結(jié)束，可能因為電子到達脈沖星磁層末端并逃離。

多國科學(xué)家參與的團隊利用位于納米比亞的高能立體望遠鏡系統(tǒng)對船帆座脈沖星進行了深入觀察，發(fā)現(xiàn)一種能量高達數(shù)十萬億電子伏特的新輻射形態(tài)，這種高能輻射與在10億電子伏特能級觀測到的輻射有相同的相位間隔。以現(xiàn)有理論來看，為了獲得這些能量，電子必須比脈沖星磁層移動得更遠，但需要保持一致的旋轉(zhuǎn)發(fā)射模式。

參與該研究的法國天體粒子與宇宙學(xué)實驗室科學(xué)家德詹納提-阿泰說，這項結(jié)果挑戰(zhàn)了我們之前對脈沖星的認知，也許我們正在見證粒子通過所謂磁重聯(lián)過程加速到光柱之外，但它仍以某種方式保留了旋轉(zhuǎn)模式，但即使是這種情況也很難解釋這種極端(高能)輻射是如何產(chǎn)生的。

相關(guān)論文已在線發(fā)表在英國《自然·天文學(xué)》雜志上。德詹納提-阿泰表示，這項研究打開了一個新觀測窗口，未來可以用更靈敏的伽馬射線望遠鏡觀測其他脈沖星，有助于更好地理解高度磁化的天體中的極端加速過程。