磁场太强“冻结”表面，发现磁星可能拥有固体外壳

恒星是充满电浆的超热天体，但天文学家现在发现一个超奇怪的恒星似乎拥有坚固表面：它的磁场足够强大，能将外层“冻结”成坚固外壳。

NASA的X射线偏振成像测量仪（Imaging X-ray Polarimetry Explorer，IXPE）于2021年12月9日发射，该仪器通过测量宇宙源的X射线偏振光来揭开物体与周围环境的消息。

英国伦敦大学学院领导的国际团队利用IXPE观察距离地球约13,000光年、名为4U 0142+61的磁星，结果带来许多意料之外的发现。

磁星是拥有超强磁场的一种中子星，它们发出明亮的X射线并显现不稳定的活动周期，伴随耀斑喷发，可在短短1秒钟内发布比太阳1年还多数百万倍的能量。

科学家原本预期磁星周围有大气层，X射线穿过就会于一个特定方向产生偏振，然而IXPE观测发现偏振光的比例比想象中还低很多，这说明磁星缺乏外层大气。

更奇怪的是，较高能量的光粒子与较低能量的光子相比，偏振角恰好反转90度，如果磁星有一个固体表面且被充满电流的外部磁场包围，就会产生这种信号。

这项发现完全出乎意料，研究人员认为这颗恒星的气体可能已达到温度临界点，以类似水变成冰的方式被强磁场“冻结”成固体。

观测结果可能还有其他解释，但这是第一次存在恒星拥有固体表面的合理假设。研究人员希望在未来观察更多磁星，以研究温度和磁场强度相互作用如何改变恒星表面。

新论文发布在《科学》（Science）期刊。