宇宙磁體中的萬磁“魔獸”

黃增強

浩瀚的宇宙中存在各種各樣怪異的天體，有些天體的磁力無比強大。20世紀70年代末期，科學家首次發現了一顆可怕的天體，它的可怕之處不亞于黑洞和中子星。這顆天體被稱為宇宙磁體中的萬磁“魔獸”。

說到磁星，我們先來了解一下中子星。中子星是除了黑洞之外密度最大的星體，可以分成普通中子星、脈沖星和磁星。中子星的體積一般非常小，半徑只有1萬米，但是它的質量比太陽的質量大得多，至少是太陽的10～29倍。換算下來，中子星的密度極其驚人，可以達到1億千克每立方厘米。

磁星是一種致密的天體，它擁有極強的磁場，可以產生星震現象，通過磁場產生的衰減就能夠源源不斷地釋放出高能量的電磁輻射。這種輻射以X射線、伽馬射線為主。

磁星的直徑約為 2萬米，質量約為太陽質量的1.4倍，它們是由質量為太陽10～25倍的恒星坍縮形成的。大型的恒星在經歷了超新星爆發后，會迅速坍縮，成為一顆新的中子星，而且磁場也得到極大增強，強度一般可以達到1億特斯拉，在某些特殊情況下甚至能夠達到1 000億特斯拉。據科學家對磁星旋轉周期演化的測量推斷，它具有1 015高斯量級的偶極磁場，比一般的中子星強1 000倍。

當然，并不是所有的超新星爆發都會成為磁星。一顆恒星要想演變成磁星，需要一定的條件，即在演變成超新星前，它們需擁有強大磁場及高自轉速度。磁星與其他中子星的旋轉速度相比，中子星每秒旋轉1～10次，而磁星的自轉較慢，每2～10秒才旋轉1次。據科學家估算，每10顆超新星爆發中，只有1顆能變成磁星，其他9顆只能變成常見的中子星或脈沖星。

磁星理論是科學家羅伯特·鄧肯和克里斯托弗·湯普森首先提出的。人類發現的第一顆磁星，編號為“SGR 0525-66”，位于大麥哲倫云，它是在1979年被發現的，距離地球為16萬光年。距離地球最近的磁星編號為“1E 1048.1-5937”，位于船底座，距離地球9 000光年。

磁星之所以被稱為萬磁“魔獸”，是因為它磁力超強，達到千萬億高斯。而磁星強大的磁場導致表面被加熱，使得磁星表面破裂出幾微米的裂縫造成星震。發生星震后，磁星會把內部能量快速釋放出來，能量被釋放后，磁量的自轉速度和磁場也會變慢變弱。磁星由于輸出了極高的能量，因而在它形成1萬年后，磁場就會不斷衰減，它的壽命就結束了，由磁星轉變為中子星或脈沖星。

科學家計算，如果1顆磁星靜靜地存在于銀河系附近，對我們來說不會帶來什么影響，可當它處于地球和月球之間時，就會讓地球上所有的磁卡全部失效。當一顆磁星距離地球1 000千米時，地球上生物的電場會被擾亂，構成人類的原子會被拉伸變形，從而瓦解人類的分子結構，人類的身體會瞬間化為齏粉。不僅如此，1顆磁星存在于1 000千米的范圍內，它會毀掉地球的臭氧層，還會毀滅我們所知的所有生命，甚至方圓10光年的范圍都將成為生命的禁區。

磁星的危害和可怕之處遠不止于此。根據科學家的觀測和研究，磁星還可以將光子劈碎，讓1個光子分裂成2個，甚至能夠讓光速變慢，或者干脆將光禁錮在它的體內，直至磁星的外殼破裂發生星震，迫使光只能從它的兩極發射出來。這一過程將產生能量異常恐怖的伽馬射線暴，它可以摧毀任何星球。2004年，科學家檢測到一顆來自銀河系外，距離地球50 000光年的磁星，它釋放的伽馬射線暴轟擊了地球大氣層，在短短的五分之一秒的時間內，釋放的能量比太陽250 000年間釋放的總能量還要多。這顆磁星由于距離地球較遠，所以此次爆發沒有對地球構成威脅。

磁星雖然是宇宙中最神秘的“怪異天體”，密度驚人，磁力無比，具有超強的破壞力，會給地球和人類帶來危害和影響。但幸運的是，我們發現的磁星并不多，截止到2020年，人類發現并已經確認的磁星只有24顆，特別是地球附近的磁星非常少。磁星普遍存在于遙遠的宇宙深處，它們的爆發不會對地球和人類構成什么威脅，而且大部分磁星的壽命很短，一般活不過1萬年。

未來，科學家還將持續觀測磁星，從科學研究中找到更多解決磁星帶給我們的危害和影響的答案。