中國天文學家發現重力波能觸發脈衝星磁層釋放能量

中國科學院雲南天文台李惠泉和王建成的研究成果：脈衝星的磁層在重力波穿過時，可能會釋放大量能量。當重力波源非常靠近脈衝星時（0.01秒差距），磁層的能量釋放率可達到脈衝星的射電光度，並在比較極端的條件下，能達到快速射電暴的光度。這項研究首次探討重力波對緻密天體磁層的影響，為尋找重力波的觀測效應提供新途徑。

緻密天體的磁層是天體周圍充盈著等離子體的磁場結構，基本上滿足無力條件，即電場和磁場垂直，表現出豐富的物理現象。例如，它能提取緻密天體的旋轉能量，用於加速高能粒子，產生輻射。研究人員詳細分析了磁層被重力波形變時的幾何結構變化，發現磁層背景時空擾動時，導致無力條件被打破，迫使磁層調整磁結構，出現平行於磁場方向的電場，帶電粒子將被加速。在此過程中，存儲於磁層中的能量通過粒子加速和輻射等被釋放出來，磁層的能量釋放依賴於重力波的強度。

由於磁層結構和能量釋放過程的複雜性，研究人員正在對其展開深入的研究，以期獲得新發現。

【圖、文：節錄自中國科學院雲南天文台網頁；新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版《天體物理學報》