自1967年脉冲星的首次发现至1970年,仅短短三年时间内,天文学家们就已经观测到这些天体的平均自行速度异常高。随着对脉冲星的持续研究和观测,科学家们惊讶地发现,有些超高速脉冲星甚至能够达到每秒1000公里以上的速度,并且这种现象似乎在不断增加。这一谜团长期困扰着天文学界,他们提出了多种理论来解释这一现象,但包括超新星前身星内部对流不稳定、磁偶极偏心辐射、中微子-核子散射及中微子振荡等模型都存在其局限性。
近日,一组科研人员由新疆天文台星系宇宙学团队中的博士研究生李正带领,其余成员则来自其他机构。他们共同提出了一个新的中子星内部中微子火箭模型,以澳大利亚国立天文台(ATNF)提供的数据为依据,对于自行速度超过1000km/s的脉冲星起源进行了深入探讨。在这个模型中,根据Weinberg-Salam电磁弱相互统一理论,当中子的回旋运动发生时,它会产生中微子和微子对。但是单个粒子的效应显得渺小,因此科学家们将注意力转向了由多个粒体结合形成的一类特殊结构——“Cooper 对”。当这些Cooper 对在超流区做回旋运动时,它们能够产生大量具有方向不对称性的左手与右手共振频率的中微子。
由于动量守恒原理,当这些高能量密度的小黑洞喷射出这股强烈有序而具有一定方向性的高速粒子的同时,其自身也会获得反向加速,从而导致了它们沿着原始轴线继续加速,同时保持其特定的自转轴同向移动,这一现象被目前已知的大型X射线泵浦系统如Crab和Vela所证实。
值得注意的是,这种基于物质与反物质交互作用引发的一系列过程可以提供关于该领域物理属性的一个重要视角。此外,该模型还预示了一种可能影响长周期脉冲星自转减慢速率提升的情况,与传统理解中的标准磁偶极降低规律不同。通过此次工作,我们得到了验证实验结果,并且它对于理解更深层次有关超流区域物理机制提供了新的见解。此项研究成果已被提交并发表在《Astrophysical Journal》上,由彭秋和教授担任通讯作者。