广西大学与国际合作团队观测发现宇宙中X射线偏振度最高的天体

　　12月22日，广西大学召开成果发布会。陈周硕摄
　　中新网南宁12月22日电（黄艳梅罗颖佳）广西大学22日召开成果发布会，介绍该校天文与空间科学技术团队与国际团队合作取得的重大科学发现。其研究论文当日以船帆座脉冲星风云X射线偏振趋近同步辐射理论极限为题在国际顶级学术杂志《自然》（Nature）发表。广西大学为研究论文的第一作者单位，青年教师谢斐博士为第一作者和唯一通讯作者主导了该项研究。
　　图为广西大学青年教师谢斐博士在会上介绍成果概况。恽奎照摄
　　发布会上，谢斐对前述科学发现进行了解读。据谢斐介绍，脉冲星是由超新星爆炸产生的遗骸中子星，其风云则是快速旋转（每秒自转11。2次）的脉冲星驱动的星风冲击外部物质产生的高能天体。船帆座脉冲星距离地球约900光年，是距离地球最近的脉冲星之一。其风云能够发射出射电、X射线、高能伽马射线等不同波段的光辐射，是目前已知最亮的脉冲星之一。
　　图为广西大学研究团队在发布会上合影。陈周硕摄
　　据谢斐介绍，研究团队利用成像X射线偏振望远镜（IXPE）观测发现船帆座脉冲星风云（VelaPWN）的X射线辐射的全局偏振度达到45，置信水平超过了30个标准误差，并在局部区域发现最高偏振度到63。这已经接近在完全有序磁场下电子同步辐射理论所预言的极限值，是人类目前在高能波段探测到的偏振度最高的一个目标源，它改变了科学家对粒子加速机制的认识。该观测发现表明船帆座脉冲星风云核心区磁场结构高度有序，其X射线辐射起源于电子的同步辐射，对粒子加速机制模型提出严格的限制。
　　当天，中科院院士、中科院国家天文台台长常进点评指出：该成果以极高的精度测量到船帆座脉冲星风云接近同步辐射理论极限的X射线偏振度。这是人类历史上的首次，结果非常漂亮，没有争议，科学意义毋庸赘言。
　　船帆脉座冲星风云设计概念图。广西大学供图
　　中科院粒子天体物理重点实验室主任、中国载人航天空间天文与天体物理领域首席科学家张双南在点评中认为：这是一个教科书级的重大成果。
　　图为特邀专家成果点评现场。陈周硕摄
　　意大利国家天体物理研究所首席科学家保罗索菲塔点评称：谢斐在脉冲星风云领域的工作非常重要，尤其是船帆座脉冲星风云，她在其中发现极高偏振度，接近同步辐射理论的极小值。这揭示了脉冲星风云的磁场极度有序，对理解粒子加速价值意义重大，对研究脉冲星风云的磁场结构同样具有重要意义。（完）