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磁星
鎖定
磁星(magnetic star)
[1-2]
泛指具有較強磁場、其磁性能夠通過塞曼效應、譜線偏振等途徑直接測量到的恆星
[3-4]
。早期主要指有磁場的中等、大質量恆星(非簡併星),後來也包含白矮星、中子星(簡併星)。這個概念起源於恆星磁場的測量,當時人們只在少部分中等、大質量恆星中測量到了磁場,而大部分都沒有顯示可觀測的磁性。因此有了磁星(magnetic star)和非磁星(non-magneticstar)之分。在非簡併星領域,磁星(magnetic star)這一概念也一直沿用
[5-6]
。根據觀測,中等、大質量恆星中仍然只有一小部分有可觀測到的磁場
[7]
,這其中絕大部份都是特殊的A、B型恆星(peculiar A/B type star, 簡寫為Ap/Bp星),磁場在300-30000高斯;極少數為早B型星和O型星。
在首次測量到恆星磁場的30多年後,天文學家陸續在簡併星和低質量恆星測量到了磁場,它們也就都歸為磁星
[3]
。其中,同類簡併星中有異常強磁場的也有自己專門的名稱,如磁場強於108高斯的白矮星叫作高偏振星(polar);以通常強於1013高斯的磁場作為能量來源的中子星稱作磁陀星(magnetar),它們是磁星大家族中的一種新奇的極端類型。
- 中文名
- 磁星
- 外文名
- magnetic star
磁星歷史
磁場在觀測和理論上都是天體基本的重要物理屬性,影響着天體的形成、演化等過程,對星體的自轉速率、化學成分、質量損失、吸積、氣體湍動等方面都具有重要作用。測量天體的磁場最早可追溯到1908年,Hale首次測量了太陽黑子的磁場,在千高斯量級
[8]
。而第一次測量非太陽天體的磁場則是在40年後:基於恆星光譜中譜線的塞曼效應,天文學家Babcock成功測到了恆星78Vir的有效磁場(經線磁場)
[9]
。這也拉開了測量天體磁場的序幕,相關工作越來越多。到1958年,Babcock編制發表了第一個磁星列表
[10]
。這個列表共包含了89顆磁星,其中有70顆為Ap星。隨着觀測深入,人們陸續測量到了Bp星、早B型到O型星、白矮星、中子星的磁場。
磁星磁場起源
1.化石場理論(The fossil field theory)。對於非簡併星,起源於恆星形成過程中的星際磁場的壓縮、放大;對於簡併星,起源於前身星磁場的壓縮、放大。
2.發電機理論(Dynamo theory)。見發電機理論詞條。
磁星科學研究
- 參考資料
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- 1. 天文學名詞委員會.天文學名詞:科學出版社,1998:p.70
- 2. 天文學名詞:磁星 .國家天文科學數據中心.2010-04-15
- 3. David Moss, "Stellar rotation and magnetic stars", Rep. Prog. Phys., 1981, Vol.44, p.831
- 4. E.F. Borra, J.D. Landstreet, & L. Mestel, "Magnetic stars", Annu. Rev. Astron. Astrophys., 1982, Vol.20, p.191
- 5. O. Kochukhov, et al., "HD 66051: the first eclipsing binary hosting an early-type magnetic star", Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2018, Vol. 478, p.1749-1762
- 6. P. Cerrahoglu, et al., "The Evolution of Magnetic Stars in a Single-age Population", Proceedings of the Polish Astronomical Society, 2020, Vol. 11, p.178-182
- 7. J.F. Donati & J.D. Landstreet, "Magnetic fields of Nondegenerate Stars", Annu. Rev. Astron. Astrophys., 2009, Vol. 47, p.333
- 8. George E. Hale, "The Zeeman Effect in the Sun", 1908, Publications of the Astronomical Society of the Pacific, Vol. 20, p. 287
- 9. Horace W. Babcock, "Zeeman Effect in Stellar Spectra", 1947, Astrophysical Journal, Vol. 105, p.105
- 10. Horace W. Babcock, "A catalog of magnetic stars", Astrophysical Journal, Suppl. Ser., 1958, Vol.3, p.141
- 11. S. Mereghetti, J. A. Pons, & A. Melatos, "Magnetars: properties, origin and Evolution", Space Science Reviews, 2015, Vol.191, p.315
- 12. “中國天眼”總工程師:將利用FAST解決射電天文領域核心技術問題-中國科技網 .中國新聞網.2022-08-28
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