中子星是宇宙中具有最強磁場的天體(ti) ，對其X射線能譜的回旋吸收線的探測是目前直接測量中子星表麵磁場的唯一方法。最近，“慧眼”衛星團隊在中子星X射線雙星發現了能量高達146千電子伏的回旋吸收線，對應超過16億(yi) 特斯拉的中子星表麵磁場，繼2020年直接測量到約10億(yi) 特斯拉的宇宙最強磁場之後，再次大幅度刷新了最高能量回旋吸收線和宇宙最強磁場直接測量的世界紀錄。該項研究工作主要由中國科學院高能物理研究所與(yu) 德國圖賓根大學合作完成，近日在國際學術期刊《天體(ti) 物理雜誌通訊》發表。

　　中子星X射線雙星係統由中子星與(yu) 其伴隨恒星組成，伴隨恒星的氣體(ti) 在中子星的強引力作用下落向中子星，形成了圍繞中子星高速轉動的氣體(ti) 盤，稱為(wei) 吸積盤。吸積盤上的物質會(hui) 沿著中子星的磁力線落到中子星表麵，發出強烈的X射線輻射，該輻射隨著中子星的轉動，形成周期性的X射線脈衝(chong) 信號，因此這類天體(ti) 也被稱為(wei) “X射線吸積脈衝(chong) 星”。觀測發現，這一類天體(ti) 在X射線輻射能譜上會(hui) 出現“凹陷”結構，這是X射線光子被在磁場中回旋運動的電子共振散射吸收造成的，被稱為(wei) 回旋吸收線。回旋吸收線處的能量對應的磁場強度就是中子星表麵的磁場強度，這是目前直接測量中子星表麵附近磁場強度的唯一方法。

　　超亮X射線脈衝(chong) 星是X射線光度具有超常亮度的特殊X射線吸積脈衝(chong) 星，以前在銀河係以外的多個(ge) 星係裏發現，天文學家推測其脈衝(chong) 星的磁場強度很高，但並沒有直接測量證據。“慧眼”衛星對銀河係內(nei) 第一顆超亮X射線脈衝(chong) 星的爆發進行了詳盡的寬能段觀測，此次在其能譜上發現了能量高達146千電子伏的回旋吸收線，對應超過16億(yi) 特斯拉的中子星表麵磁場。這不僅(jin) 是迄今宇宙天體(ti) 磁場直接測量的最高紀錄，而且也首次在超亮X射線源中直接測量了其中子星的表麵磁場。此外，科研團隊還首次從(cong) 觀測上直接證明中子星除兩(liang) 極對稱的偶極磁場外，的確具有更加複雜的非對稱磁場結構。

　　慧眼衛星是我國第一顆X射線天文衛星，承載高能X射線望遠鏡、中能X射線望遠鏡和低能X射線望遠鏡三種科學載荷和空間環境監測器，觀測能區為(wei) 1-250keV。與(yu) 國外的X射線衛星相比，慧眼衛星具有覆蓋能段寬、在高能X射線能段的有效麵積最大、時間分辨率高、探測死時間很小、觀測強源沒有光子堆積效應等突出優(you) 點，打開了觀測黑洞、中子星硬X射線快速光變和能譜研究的新窗口。“慧眼”衛星連續三次刷新回旋吸收線能量測量的最高紀錄，表現出在探測天體(ti) 高能X射線能譜方麵具有國際領先的獨特能力。

　　（總台央視記者 帥俊全）