近期，歐洲太空總署通過太空儀器，意外捕捉到一股來自中子星的奇異星風。它並非預期的高速噴射，而是緩慢且成霧狀。該發現挑戰傳統的太空物理學，更展示中子星周圍吸積盤的溫度，可能是決定宇宙能量如何流動的關鍵。

這項觀測來自於「X射線成像與光譜儀」（XRISM）任務團隊，是由日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）牽頭，與美國太空總署（NASA）和歐洲太空總署（ESA）共同合作，專門用來觀測宇宙黑洞、中子星與其它星體。

XRISM團隊專門使用兩台設備，一台名為「Resolve」的X射線量能器，用於測量單個X射線光子的能量，能提供前所未有的能量分辨率（儀器區分X射線的顏色能力），以及一台名為「Xtend」的廣角X射線CCD相機，用於對周圍區域進行成像。

研究人員用Resolve儀器觀測了中子星「GX13+1」，GX13+1曾經是更大的恆星爆炸後留下的緻密殘骸。GX13+1發出明亮的X射線，這些X射線來自一個超高溫物質組成的「吸積盤」。該吸積盤螺旋式地向內移動，在撞擊中子星表面時，其強大的流動也會引發外向的星風，進而影響周圍空間。

「吸積盤」是指一團物質繞著中心天體（黑洞、中子星、白矮星或年輕恆星）高速旋轉，由於高速碰撞與摩擦，產生大量熱與光，形成一個明亮的盤狀結構。吸積盤在強引力環境下普遍產生星風，這種風通常會在一些黑洞和中子星中出現。

這次研究團隊專家選擇GX13+1，是因為它周圍發生的物理過程，可能與超大質量黑洞周圍的過程相似。因此，團隊選擇這顆中子星系統作為更近、更明亮的目標，以便清晰揭示其潛在的物理機制。

事實上，中子星產生的星風不僅僅是宇宙奇觀，更可能驅動宇宙大規模演化。原因是類似的星風，也會從星系中心的超大質量黑洞系統吹出。它們的威力足以壓縮巨大的分子雲，觸發恆星誕生，也可以加熱驅散這些分子雲，阻止或抑制恆星的形成。

不過，研究團隊觀察到，GX13+1中子星周圍吸積盤噴射的星風，與超大質量黑洞附近的星風有著天壤之別。先前XRISM觀測到的愛丁頓極限（Eddington limit）超大質量黑洞外流，是速度極高的團塊狀強風，相較之下GX13+1的外流速度則顯得緩慢、平滑且如同霧氣。

數據顯示，GX13+1外流的風速接近每小時100萬公里，而愛丁頓超大質量黑洞周圍產生的風速可超過每小時2億公里，其速度是光速的20%到30%。

該現象挑戰了星風如何形成，以及如何重塑周圍環境的理論，原因是兩者明明都來自接近「愛丁頓極限」系統。對此，研究人員提出疑問，如果這些風真的只是由輻射壓力驅動的，為甚麼它們會不同呢？他們認為，答案可能在中心天體周圍吸積盤的「溫度」。

超大質量黑洞周圍的吸積盤，往往比擁有中子星或黑洞恆星級系統中的吸積盤溫度更低。

他們認為，雖然超大質量黑洞周圍吸積盤的亮度極高，但體積龐大導致能量分散在廣闊區域，使溫度相對較低，其輻射峰值主要集中在紫外線波段。相比之下，像中子星這類恆星質量系統的吸積盤，體積小能量集中，溫度更高，因此主要以產生X射線為主。

「恆星質量系統」是指質量約在100個太陽質量以內的天體系統，通常是指低質量X射線雙星（LMXBs）、中子星系統（脈衝星、磁星、吸積中子星）、恆星質量黑洞雙星與吸積白矮星。

研究人員解釋，紫外線比X射線更容易與物質相互作用，而這種差異使得紫外線能夠更有效地推動物質，這也許是超大質量黑洞附近，為甚麼能觀測到高速星風的主要原因。

他們表示，如果這種解釋成立，它將完善科學家對極端環境下能量和物質交換的理解，也有助於闡明這些過程如何影響星系的形成，以及宇宙整體的演化。

歐洲太空總署XRISM計劃科學家馬泰奧·瓜伊納齊（Matteo Guainazzi）對該總署新聞室表示，「當我們看到數據中如此豐富的細節時，感覺就像見證了一個足以改變遊戲規則的成果。這也代表我們追逐了幾十年的夢想，終於實現了。」

該研究的主要研究員、英國杜倫大學（Durham University）的克里斯·唐恩（Chris Done）補充，「這股風的風速之慢，以及它的濃稠程度，至今仍讓我感到驚訝。就像我們透過一層霧氣看太陽一樣。當霧氣越濃，周圍就顯得更暗淡。」

歐洲太空總署研究員卡米爾·迪茨（Camille Diez）表示，「XRISM前所未有的分辨率，讓我們能夠更詳細地研究這些天體，同時為下一代高解析度X射線望遠鏡（如NewAthena）鋪平道路。」#

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