比光还快的喷射流？
这就是中子星碰撞产生的超高速喷射流
超级碰撞和超级喷射流
根据已知的物理定律，没有东西能比光传播得更快。尽管黑洞、脉冲星和类星体等奇异现象产生的相对论喷流有时也会以接近光速的速度运动，但很少能看到任何太空物体以接近光速的速度运动。但现在天文学家发现了一种超高速射流，它以超过光速99。97％的速度在太空中穿梭。哇！
天文学家使用哈勃太空望远镜测量了这种喷射流的速度，他们认为这是两颗中子星碰撞时产生的。他们将这次事件命名为GW170817，并表示碰撞产生的能量与超新星爆发或恒星爆炸的能量相当，超新星在几秒钟内释放的能量比太阳数十亿年的生命周期中释放的能量还要多。美国宇航局表示，这次喷射流的发现和分析是:
对正在进行的这些不寻常碰撞的调查的一个重要分水岭。这次合并的结果被全球70个天文台和太空天文台共同观测到，除了引力波探测之外，还包括广泛的电磁波谱。
究竟发生了什么？
天文学家首次注意到中子星爆炸是在2017年8月。他们说:
仅仅两天后，科学家们迅速将哈勃望远镜对准了爆炸地点。中子星坍缩成一个黑洞，黑洞的强大引力开始将物质拉向黑洞。那种物质形成了一个快速旋转的圆盘，产生了从两极向外移动的射流。咆哮的喷射流撞向膨胀的爆炸碎片外壳中的物质，并将其卷走。其中包括一团喷射出来的物质。
虽然这一事件发生在2017年，但科学家们花了几年时间才想出一种方法来分析哈勃望远镜的数据和其他望远镜的数据，从而描绘出这幅完整的画面。
哈勃望远镜的观测结果与多个国家科学基金会射电望远镜的观测结果相结合，这些望远镜一起工作，进行超长基线干涉测量（VLBI）。这些无线电数据是在爆炸发生75天和230天后采集的。
《自然》杂志论文的第一作者、加州理工学院的Kunal P。Mooley评论道:
我很惊讶哈勃能给我们提供如此精确的测量，其精度可与遍布全球的强大射电VLBI望远镜相媲美。
为了达到极高的精度，除了VLBI，作者还使用了哈勃数据和ESA（欧洲航天局）盖亚卫星的数据。马里兰州巴尔的摩市空间望远镜科学研究所的杰伊·安德森解释说: 对数据耗时数月的仔细分析，才做出了这一测量结果。
超级喷射流速度比光还快？
通过结合不同的观测结果，他们能够准确确定爆炸地点。哈勃望远镜的测量显示，喷流的表观速度是光速的7倍。无线电观测显示，喷射物后来减速到比光速快四倍的表观速度。
但是，正如本文上面所指出的，根据已知的物理定律，没有什么能比光速更快。所以今天的天文学家都认为这种超光速运动是一种幻觉。天文学家解释说:
由于喷流正以接近光速接近地球，所以它在较晚时间发射的光距离较短。从本质上说，喷流是在追逐自己的光。事实上，喷射物发出光的间隔时间比观察者想象的要长。这导致物体的速度被高估了——在这种情况下，似乎超过了光速。
加州大学伯克利分校的卢文斌证实:
我们的结果表明，喷射流发射时的速度至少是光速的99。97％。
为何天文学家如此兴奋
这些天文学家称这项工作是两个新兴且相互关联的研究领域的“重大突破”。一种是时域天文学（研究空间物体如何随时间变化）。另一种是多信使天文学（使用各种信号，如光和引力波，来研究单个天体物理物体或事件）。
他们表示，哈勃望远镜的测量结果，加上2018年宣布的VLBI测量结果:
这大大加强了中子星合并和短时间伽马射线暴之间长期以来的假设。这种联系需要一个快速移动的射流出现，现在已经在GW170817中测量到。
他们还表示，这项工作为更精确地研究中子星合并铺平了道路，并补充道:
在未来几年里，如果有足够大的样本，相对论喷流观测可能会为测量宇宙膨胀率提供另一种探索途径，这与一个被称为哈勃常数的数字有关。
艺术家的概念：两颗中子星碰撞并释放出超高速的辐射。咆哮的喷流——其物质以接近光速移动。-进入周围的星际介质。图片来自Elizabeth Wheatley/ NASA。
总结:天文学家发现并测量到了一种超高速射流，被认为是两颗中子星碰撞的结果。射流中的物质以99。97％的光速移动！
BY:Deborah Byrdand
FY: Tommyzhu（朱涛）
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选文：天文志愿文章组-
翻译：天文志愿文章组- Tommyzhu（朱涛）
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终审：天文志愿文章组-零度星系
排版：天文志愿文章组-零度星系
美观：天文志愿文章组-
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.原文来自：https://earthsky.org/space/super-fast-jet-blasting-from-a-neutron-star-collision/
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本文由天文志愿文章组- Tommyzhu(朱涛)翻译自文章作者Deborah Byrdand的作品,如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除.
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