NASA与意大利航天局联合研发的IXPE望远镜,近日在深空观测领域取得重大突破。这架搭载创新X射线偏振技术的空间望远镜,成功捕捉到距离地球200光年的EX Hydrae双星系统动态,首次实现对该类天体吸积过程的精细化解析。
该双星系统由白矮星与主序星构成,呈现罕见的"中间极"吸积模式。当主序星物质受白矮星引力牵引时,会在致密天体周围形成高温吸积盘。由于白矮星磁场强度达到地球的百万倍量级,物质流被磁场束缚后沿磁力线高速坠落,在两极区域形成高度达3200公里的等离子体柱。这种极端环境下的物质运动,会产生温度超过数千万度的X射线辐射。
由麻省理工学院牵头的国际科研团队,通过持续七天的连续观测,首次精确测定吸积柱的几何结构。研究负责人肖恩·冈德森指出,传统观测手段如同"通过雾气观察火焰",而X射线偏振技术则提供了"直接观测火焰形态"的能力。该技术通过分析光子振动方向,成功反演出物质坠落轨迹与磁场分布,精度较此前模型预测提升两个数量级。
这项突破性发现揭示了白矮星吸积过程的独特性。观测数据显示,其X射线偏振特征与黑洞、中子星等致密天体存在显著差异,表明不同质量天体的吸积机制可能遵循不同物理规律。研究团队开发的偏振解析算法,成功剥离出磁场主导的物质运动信号,为构建新的天体物理模型奠定基础。
参与项目的12国科学家强调,此次观测验证了X射线偏振技术在磁场主导天体研究中的关键作用。该技术可同步获取物质运动方向与磁场拓扑信息,相当于为天文学家配备"三维观测眼镜"。随着IXPE持续收集数据,人类对致密天体吸积过程的认知正在发生根本性转变。
这项发表于《自然·天文学》的研究成果,标志着X射线偏振天文学进入实用阶段。科学家计划将该技术应用于更多极端天体系统,包括脉冲星、活动星系核等。通过国际合作构建的观测网络,有望在未来五年内绘制出宇宙磁场分布的动态图谱。











