天文学家在整理一批旧观测数据时,撞上了一类此前从未被单独归类的天体。它们发出的X射线能量低到几乎"藏"在背景噪声里,却在紫外波段异常活跃。研究团队把这类天体命名为"超软X射线源"(hypersoft X-ray sources),相关论文本月发表在《自然·天文学》上。

"我们从未遇到过这样一类天体,"阿拉巴马大学天文学家穆斯塔法·穆希布拉博士说,"下一步自然是弄清楚它们到底是什么。"

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从档案数据里"翻"出来的新类别

这项发现并不是靠新发射的望远镜,而是靠重新分析NASA钱德拉X射线天文台的档案数据。研究团队在6个不同星系中一共找到了84个超软X射线源。

这6个星系里,两个是旋涡星系——仙女座星系梅西耶101,另外四个是椭圆星系。值得注意的是,这些天体出现的位置并不挑地方:既有恒星正在活跃形成的区域,也有只有老年恒星分布的区域。

这一点本身就有点反常识。通常,某类天体会和特定的恒星年龄、特定的星系环境绑定,但超软X射线源似乎两边都待得住。

暗,但可能极其"暴力"

说它们"软",指的是X射线的能量低。低能X射线在常规X射线波段里信号很弱,探测起来相当吃力,这也是它们此前没有被单独识别出来的原因之一。

但暗不等于温和。研究指出,尽管这些源在常规X射线波段显得微弱,其中一部分却异常高能

研究团队给出了一个关键推理:低能X射线在电磁波谱上紧挨着高能紫外线,因此他们判断,这些天体同时也在释放大量高能紫外辐射

"目前还不清楚是什么类型的天体在制造这些低能X射线和强烈的紫外辐射,"研究人员表示,"我们认为最可能的情况是,黑洞、中子星或白矮星正在从伴星身上吸取物质。"

它们可能不是一种东西,而是一堆东西

科学家倾向于认为,超软X射线源并不是单一类型的物体,而很可能是多种系统的混合体。论文提到的候选者包括:

  • 白矮星从伴星拉扯物质
  • 新星爆发后仍在"闷烧"的残余
  • 甚至可能是黑洞在吸积物质

换句话说,同一个名字底下,可能装着好几种物理机制完全不同的天体。这也解释了为什么它们的行为模式让研究者觉得"没见过"。

如果这个判断成立,那么这项发现的意义就不只是多了84个天体条目。研究提示,宇宙中可能存在大量此前未被探测到的双星系统,它们同样在释放高能紫外辐射,只是一直没被认出来。

一次可能解开两个谜题的线索

"这些隐秘的X射线源,实际上属于星系中最高能的天体之列,它们可能同时在解开两个宇宙谜题,"穆希布拉博士说。

至于具体是哪两个谜题、这些天体究竟由什么构成,论文并没有给出定论。研究团队的表述停留在推测层面:最可能涉及黑洞、中子星或白矮星从伴星吸积物质,但"是什么类型的物体在负责这些辐射"仍是一个开放问题。

目前可以确定的是,这84个源分布在6个星系里,既有旋涡星系也有椭圆星系,既出现在恒星形成区也出现在老年恒星区,并且它们同时具备低能X射线和高能紫外辐射这两个特征。剩下的问题——它们各自到底是什么——还需要后续观测来回答。