Cfxtrjtrk

畫家筆下的磁星想像圖

磁星（英语：Magnetar）是中子星的一種，它們均擁有極強的磁場，透過其產生的衰變，使之能不斷地釋出高能量電磁輻射，以X射線及伽瑪射線為主。磁星的理論於1992年由科學家羅伯特·鄧肯（Robert Duncan）及克里斯托佛·湯普森（Christopher Thompson）首先提出，在其後幾年間，這個假設得到廣泛接納，去解釋軟伽瑪射線復發源（soft gamma repeater）及不規則X射線脈衝星（anomalous X-ray pulsar）等可觀測天體。

形成

當一顆大型恆星經過超新星爆發後，它會塌縮為一顆中子星，其磁場也會迅速增強。在科學家鄧肯及湯普森的計算結果當中，其強度約為一億特斯拉（10⁸ Tesla），在某些情況更可達1,000億特斯拉（10¹¹ T，10¹⁵ Gauss），這些極強磁場的中子星便被稱為「磁星」。而地球表面的天然地磁场强度，在赤道附近约3.5×10^-5 T，在两极附近约7×10^-5 T。

一顆超新星在爆發期間，自身可能會失去約10%的質量，一顆質量為太陽的10倍到30倍的恆星，在避免塌縮成黑洞的情況下，它們需要放出更大的質量，可能為自身的80%。

據估計，每大約十顆超新星爆發中，便會有一顆能成為磁星，而非一般的中子星或脈衝星。在它們演變成超新星前，自身需擁有強大磁場及高自轉速度，方有機會演化成磁星。有人認為，磁星的磁場可能是在中子星誕生後首十秒左右，透過熾熱內核物質的對流所產生的，情形就如一台發動機。如果在對流現象發生期間同時擁有高自轉速度（週期約10毫秒左右），其產生的電流足以傳遍整顆天體，便足夠把其自轉動能轉為其磁場。相反，如果天體的自轉速度較慢，其內核物質的對流所產生的電流不足以傳遍整顆天體，只在局部區域流動。

短壽命

一顆磁星的外層含有等離子及以鐵為主的重元素，在張力產生期間，天體會出現「星震」（starquake），這種星震能使天體釋放強大能量，包括釋出X射線暴及伽瑪射線暴，天文學家把這種天體稱為「軟伽瑪射線復發源」。

如果把一顆磁星看成為「軟伽瑪射線復發源」，它們的壽命相當短暫。「星震」會釋出大量物質及能量，當中物質被困在自身的強大磁場中，繼而在數分鐘內蒸發殆盡，另外其他能以放射形式釋出的物質，其動能來自天體的角動量，使磁星的自轉速度減慢，且比其他中子星減得更快。轉速減慢會連帶其強大磁場一同減弱，到大約一萬年後磁星的「星震」停止，期間仍會釋出X射線，天文學家將之稱為「不規則X射線脈衝星」。再過大約一萬年後，其活動幾近停止。「星震」屬於一種瞬間的大型破壞，當中一些給人們直接記錄，例如2004年12月27日的SGR 1806-20，隨著天文望遠鏡的精確度日高，預計在未來人們能記錄更多類似現象。

已知的磁星

截至2014年8月，已知的「軟伽瑪射線復發源」有11顆，「不規則X射線脈衝星」有12顆，另有5顆疑似天體等待證實^[1]。部份已知磁星如下：

• 
  SGR 0525-66，位於大麥哲倫雲，人類發現的首顆磁星（1979年）。


• 
  SGR 1806-20，位於人馬座，距離地球50,000光年。


• 
  SGR 1900+14，位於天鷹座，距離地球20,000光年。


• 
  SGR 0501+4516，2008年8月22日被發現。


• 
  1E 1048.1-5937，位於船底座，距離地球9,000光年。該恆星在演變為磁星前，其質量估計為太陽的30到40倍。

超強磁場的影響

一個強度超過1,000,000,000特斯拉的磁場，在地月距離的一半位置就足以將地球一張銀行信用卡給消磁。一顆釹磁鐵的磁場強度約為1 Tesla，而地磁場的強度則為30至60 μT，不少用作數據儲存的磁性媒體，可在短距離下以毫特斯拉的磁場把數據刪除。

在距磁星1,000公里的範圍內，其強大磁場足以置人於死地，水份的抗磁性可把細胞組織撕碎。一顆質量達太陽1.4倍的磁星，在相同距離範圍內，其潮汐力也足以致命，如果把一個人放在這種地方，其20,000 牛頓以上的拉力足以把這個人撕開成兩段。

參考文獻

• 《磁星的起源》，CNN，2005年2月2日（英文）
  


• 《The Brightest Blast》，Sky and Telescope，2005年2月18日（英文）
  

外部链接

• APOD:磁星


• 天文强磁星来袭


• 香港太空館：星際磁場有多強大?


• Sky & Telescope:来自河外星系的强烈磁星爆发