中國(guó)教育新聞網(wǎng)北京6月1日訊（記者 焦新）近日，2021年度邵逸夫天文學(xué)獎(jiǎng)公布，維多利亞·卡士比（Victoria M Kaspi）和赫里莎·庫(kù)韋利奧圖（Chryssa Kouveliotou）獲得該項(xiàng)大獎(jiǎng)，以表彰她們對(duì)理解磁星、脈沖星和γ射線爆發(fā)的神秘特性方面所作出的重大貢獻(xiàn)。

磁星是一種高度磁化的中子星類別，與很多壯觀瞬變天體物理學(xué)現(xiàn)象有關(guān)。卡士比和庫(kù)韋利奧圖開(kāi)發(fā)了新穎和精確的觀測(cè)技術(shù)，從而證實(shí)具有超強(qiáng)磁場(chǎng)的中子星存在，并描繪出它們的物理特性。她們已將磁星確立為一種嶄新而又重要的天體類別。卡士比是加拿大麥吉爾大學(xué)物理學(xué)教授、麥吉爾太空研究所所長(zhǎng)。庫(kù)韋利奧圖是美國(guó)喬治華盛頓大學(xué)物理系教授、系主任。

中子星是恒星爆炸后的超壓縮殘余物。它們大多數(shù)快速自轉(zhuǎn)，周期從毫秒到秒，并發(fā)出強(qiáng)大的電磁輻射光束（表現(xiàn)為脈沖星）。因此，它們是精確的“宇宙時(shí)鐘”，可以讓人們?cè)谝?chǎng)比地球強(qiáng)幾十億倍的情況下進(jìn)行基本物理測(cè)試。有關(guān)脈沖星的研究曾兩次獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)（1974年和1993年）。

脈沖星也具有很強(qiáng)的磁場(chǎng)，當(dāng)前身星塌縮成中子星時(shí)，磁場(chǎng)線被“凍結(jié)”在星體殘余物中。這些磁場(chǎng)引導(dǎo)粒子流從磁偶的兩極噴出。但是傳統(tǒng)的射電脈沖星主要由旋轉(zhuǎn)能量提供動(dòng)力，而其旋轉(zhuǎn)速度在其生命周期慢慢耗減。

卡士比和庫(kù)韋利奧圖的研究是受到理論預(yù)測(cè)（鄧肯和湯普森于1992年發(fā)表）的啟發(fā)，超新星核心發(fā)生引力塌縮形成中子星，假如在塌縮后的最初幾秒鐘內(nèi)，發(fā)電機(jī)的作用是有效的話，中子星可以具有巨大磁場(chǎng)，比常規(guī)脈沖星的磁場(chǎng)強(qiáng)千倍。此物體（稱為“磁星”）儲(chǔ)存巨大磁能，從而可以獲取動(dòng)力，而不是靠旋轉(zhuǎn)提供；并且預(yù)計(jì)在磁星中心產(chǎn)生帶電粒子對(duì)，從而觸發(fā)高能伽馬射線爆發(fā)。

庫(kù)韋利奧圖和她的同事在1998至1999年間對(duì)稱為“軟伽瑪射線重復(fù)爆發(fā)源”（SGRs）的X射線/γ射線源類別進(jìn)行觀測(cè)，證實(shí)磁星的存在。庫(kù)韋利奧圖開(kāi)發(fā)用于X射線波長(zhǎng)的脈沖星計(jì)時(shí)的新技術(shù)，將其應(yīng)用于來(lái)自羅西X射線計(jì)時(shí)衛(wèi)星（RXTE）的數(shù)據(jù)上，于1998年SGR 1806-20的持續(xù)射線中，檢測(cè)到7.5秒周期的X射線脈沖。然后，她測(cè)量了脈沖星的降速率，并取得脈沖星的年齡和磁偶極強(qiáng)度，磁場(chǎng)在預(yù)測(cè)范圍內(nèi)，接近1014高斯（即1010T）。由于脈沖信號(hào)微弱，又需要為多個(gè)時(shí)段的旋轉(zhuǎn)相位作出校準(zhǔn)，因此降速測(cè)量極具挑戰(zhàn)性。

卡士比證明第二類發(fā)射X射線的稀有脈沖星，即“異常X射線脈沖星”（AXP），它們也是磁星。卡士比從射電天文學(xué)家在脈沖星計(jì)時(shí)中常用的方法出發(fā)，克服了巨大的技術(shù)難題，把相位相干性技巧推廣到X射線領(lǐng)域。

2021年度邵逸夫天文學(xué)獎(jiǎng)得獎(jiǎng)?wù)吆?jiǎn)介

維多利亞·卡士比是美國(guó)國(guó)家科學(xué)院、美國(guó)人文與科學(xué)院和英國(guó)倫敦皇家學(xué)會(huì)院士。1967年生于美國(guó)得克薩斯州奧斯汀市，現(xiàn)為加拿大麥吉爾大學(xué)物理學(xué)教授暨麥吉爾太空研究所所長(zhǎng)。1989年于麥吉爾大學(xué)取得物理學(xué)學(xué)士學(xué)位，并分別在1991和1993年于美國(guó)普林斯頓大學(xué)取得物理學(xué)碩士和博士學(xué)位。她于美國(guó)加州理工學(xué)院、噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室和美國(guó)麻省理工學(xué)院任職后，1999年成為麥吉爾大學(xué)助理教授，及后獲頒加拿大國(guó)家教席，屬于該校獲此名銜的最早一批，在2006年出任洛恩·特羅捷天體物理學(xué)講座教授。

赫里莎·庫(kù)韋利奧圖是美國(guó)國(guó)家科學(xué)院、美國(guó)人文與科學(xué)院、荷蘭皇家藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院和希臘雅典科學(xué)院院士。1953年生于希臘雅典，現(xiàn)為美國(guó)喬治華盛頓大學(xué)物理系教授、系主任。1975年獲希臘雅典國(guó)立卡波季斯特里安大學(xué)物理學(xué)學(xué)士學(xué)位，1977年獲英國(guó)蘇塞克斯大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位，1981年獲德國(guó)慕尼黑科技大學(xué)天體物理學(xué)博士學(xué)位。