神秘天体现身邻近星系,或为全新天文类型
一颗迄今仅在毫米波段可见的神秘致能天体近日在邻近星系中被发现。它亮度远超绝大多数已知恒星爆发残骸和磁星,且拥有高度有序的磁场结构。科学家推测,这一名为“Punctum”的天体可能代表一种全新的天文现象。
据智利迭戈·波塔莱斯大学天体物理研究所的天文学家埃琳娜·沙布洛温斯卡娅(Elena Shablovinskaia)团队介绍,这一神秘天体是在利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)观测活跃星系NGC 4945时意外发现的。NGC 4945距离银河系约1100万光年,位于本星系群边缘之外。研究团队将该天体命名为“Punctum”,源自拉丁语,意为“点”。
沙布洛温斯卡娅表示,Punctum的能量输出在超大质量黑洞之外极为罕见,其亮度为典型磁星的1万至10万倍,是微类星体的百倍,也是几乎所有已知超新星的10至100倍,仅有蟹状星云在恒星相关源中能与之匹敌。令人惊讶的是,Punctum无法在光学或X射线波段观测到,目前仅在毫米波段显现,这加深了它的神秘色彩。

观测显示,Punctum在2023年多次探测中亮度稳定,排除了爆发现象的可能。其毫米波辐射呈现出强烈的偏振,表明其拥有高度有序的磁场结构。这类特征通常来自致密天体,因为体积较大的天体磁场较为混乱,难以保持强偏振信号。研究团队推测,其辐射机制可能是带电粒子沿磁场线高速螺旋运动产生的同步加速辐射。
虽然磁星的磁场特征与这一假设相符,但已知磁星在毫米波段的亮度远低于Punctum。超新星遗迹如蟹状星云虽然亮度高,但体积通常很大,而Punctum显然是一个紧凑天体,这使其难以归类到任何现有类型中。
沙布洛温斯卡娅认为,Punctum可能是已知天体类型的极端变体,也可能是一类此前从未被观测到的全新天文对象。ALMA的高灵敏度与高分辨率是发现它的关键。未来,针对Punctum的更深入ALMA观测将有助于探明其本质,而詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)若能在红外波段捕捉到其对应源,则可能揭示它的辐射成因。
“Punctum的出现提醒我们,毫米波天空中仍隐藏着大量未被发现的奥秘。”沙布洛温斯卡娅说。相关研究论文已被《天文学与天体物理学》(Astronomy & Astrophysics)期刊接收,并在astro.ph上发布预印本。