中国创造新纪录：16 亿特斯拉，刷新宇宙天体磁场直接测量最高值

最近，我国慧眼卫星团队在编号为 Swift J0243.6+6124 的中子星 X 射线双星中，发现了高达 146 千电子伏的回旋吸收线，这意味着该中子星表面磁场强度超过了 16 亿特斯拉。

之前的纪录也是慧眼卫星创造的，它曾在 2020 年直接测量到约 10 亿特斯拉的宇宙最强磁场。

慧眼卫星首席科学家、中科院高能所研究员张双南表示，这次的发现不仅刷新了宇宙天体磁场直接测量的最高纪录，也是首次在超亮 X 射线源中直接测量到其中子星的表面磁场。相关研究成果已在《天体物理杂志通讯》上在线发表。

慧眼卫星观测吸积脉冲星艺术图

据了解，中子星是宇宙中磁场最强的天体，而中子星 X 射线双星系统则由中子星和其伴星组成。伴星的气体在中子星强大引力的作用下，会落向中子星，形成高速旋转的气体盘，也就是吸积盘。

吸积盘上的物质会沿着磁力线落到中子星表面，并发出强烈的 X 射线辐射。这种辐射会随着中子星的转动，形成周期性的 X 射线脉冲信号，因此这类天体也被称为“X 射线吸积脉冲星”。

大量观测表明，这类天体在 X 射线辐射能谱上会出现“凹陷”结构。理论认为，这是电子在磁场中回旋时发生电子共振散射造成的，所以这种“凹陷”结构被称为回旋吸收线，吸收线处的能量与磁场强度相对应，利用该现象可直接测量中子星表面附近的磁场强度。

回旋吸收线处能量所对应的磁场强度，就是中子星表面的磁场强度，这也是目前直接测量该强度的唯一方法。

以前，天文学家在银河系外的多个星系中发现了超亮 X 射线脉冲星，并推测这些脉冲星的磁场强度很高，但一直没有找到直接的测量证据。

慧眼卫星是我国首颗 X 射线天文卫星，张双南称，“与国外的 X 射线卫星相比，慧眼卫星具有能段覆盖宽、高能 X 射线能段有效面积大、时间分辨率高、观测强源无光子堆积效应等突出优点，为观测黑洞、中子星硬 X 射线快速光变和能谱研究打开了新的窗口。”

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