磁星是具有磁場的小型中子星，其磁場強(qiáng)度比地球上人工磁場的強(qiáng)度要高10億倍，它們是宇宙中最強(qiáng)大的磁體。

磁星的半徑不過10公里，其質(zhì)量卻是太陽的1.5倍。迄今為止，磁星的形成仍然是一個謎。由于磁星是以X射線的形式發(fā)射大量能量，因此它們的壽命僅為1萬年。

磁星繞軸自轉(zhuǎn)的速度異常快，因此它們會像燈塔發(fā)射信號燈一樣，定期向宇宙中發(fā)出一束輻射。盡管這些X射線不會接觸地球表面，但科學(xué)家們還是能借助X射線望遠(yuǎn)鏡看見它們。很久以來，天文學(xué)家們總認(rèn)為已經(jīng)足夠了解磁星的屬性，即儲存在磁星內(nèi)磁場的內(nèi)部能量會以相對低能的X射線發(fā)射出來。然而，這一認(rèn)識已被荷蘭空間研究組織的天文學(xué)家盧西恩·柯依伯推翻了，他借助INTEGRAL望遠(yuǎn)鏡證實，磁星發(fā)出的輻射及其能量水平都要大得多。

磁星體和脈沖星同屬于中子星。中子星是一種超密度的小恒星體，它是大規(guī)模星體作為超新星死亡和爆炸后的形成物。在銀河系內(nèi)，人類已知的脈沖星超過1800顆，但磁星的數(shù)量要少很多。一般脈沖星自身旋轉(zhuǎn)非常快，并大量釋放強(qiáng)有力的無線電波。由于所釋放的電波非常普通，以至于科學(xué)家在上世紀(jì)60年代發(fā)現(xiàn)這種電波時，還以為是外星文明發(fā)來的某種信號。與之形成鮮明對比的是，磁星是一種旋轉(zhuǎn)很慢的中子星，其能量來自于人們無法想象的宇宙中最強(qiáng)大的磁場。磁星是一種非常奇異的星體，人類認(rèn)識到它的存在僅有十年的時間，而且科學(xué)家在銀河系中只發(fā)現(xiàn)了寥寥幾顆磁星。這些磁星能夠發(fā)射出強(qiáng)大的X射線和伽馬射線并能夠發(fā)出耀眼的光芒，有時它們所發(fā)出的光比太空中所有X射線源加起來的總合還要耀眼。

如今已知的磁星有：SGR 1806-20，位于人馬座，距離地球50000光年；SGR 1900+14，是在超新星爆發(fā)中爆炸的超大恒星的內(nèi)核；1E 1048.1-5937，位于船底座，距離地球9000光年。該恒星在演變?yōu)榇判乔埃滟|(zhì)量估計為太陽的30到40倍；等等。另外，截至2004年12月，已知的“軟伽瑪射線復(fù)發(fā)源”有4顆，“不規(guī)則X射線脈沖星”有5顆，另有5顆疑似天體等待證實。

當(dāng)一顆大型恒星經(jīng)過超新星爆發(fā)后，它會塌縮為一顆中子星，其磁場也會迅速增強(qiáng)。在科學(xué)家鄧肯及湯普森的計算結(jié)果當(dāng)中，其強(qiáng)度約為一億特斯拉（108 Tesla），在某些情況更可達(dá)1,000億特斯拉（1011 T，1015 Gauss），這些極強(qiáng)磁場的中子星便被稱為“磁星”。而地球表面的天然地磁場強(qiáng)度，在赤道附近約3.5×10-5 T，在兩極附近約7×10-5 T。

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

據(jù)估計，每大約十顆超新星爆發(fā)中，便會有一顆能成為磁星，而非一般的中子星或脈沖星。在它們演變成超新星前，自身需擁有強(qiáng)大磁場及高自轉(zhuǎn)速度，方有機(jī)會演化成磁星。有人認(rèn)為，磁星的磁場可能是在中子星誕生后首十秒左右，透過熾熱內(nèi)核物質(zhì)的對流所產(chǎn)生的，情形就如一臺發(fā)動機(jī)。如果在對流現(xiàn)象發(fā)生期間同時擁有高自轉(zhuǎn)速度（周期約10毫秒左右），其產(chǎn)生的電流足以傳遍整顆天體，便足夠把其自轉(zhuǎn)動能轉(zhuǎn)為其磁場。相反，如果天體的自轉(zhuǎn)速度較慢，其內(nèi)核物質(zhì)的對流所產(chǎn)生的電流不足以傳遍整顆天體，只在局部區(qū)域流動。

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(chǎn)生期間，天體會出現(xiàn)“星震”（starquake），這種地震能使天體釋放強(qiáng)大能量，包括釋出X射線暴及伽瑪射線暴，天文學(xué)家把這種天體稱為“軟伽瑪射線復(fù)發(fā)源”。

如果把一顆磁星看成為“軟伽瑪射線復(fù)發(fā)源”，它們的壽命相當(dāng)短暫。“星震”會釋出大量物質(zhì)及能量，當(dāng)中物質(zhì)被困在自身的強(qiáng)大磁場中，繼而在數(shù)分鐘內(nèi)蒸發(fā)殆盡，另外其他能以放射形式釋出的物質(zhì)，其動能來自天體的角動量，使磁星的自轉(zhuǎn)速度減慢，且比其他中子星減得更快。轉(zhuǎn)速減慢會連帶其強(qiáng)大磁場一同減弱，到大約一萬年后磁星的“星震”停止，期間仍會釋出X射線，天文學(xué)家將之稱為“不規(guī)則X射線脈沖星”。再過大約一萬年后，其活動幾近停止。“星震”屬于一種瞬間的大型破壞，當(dāng)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(yuǎn)鏡的精確度日高，預(yù)計在未來人們能記錄更多類似現(xiàn)象。

超強(qiáng)磁場的影響：一個強(qiáng)度超過10 GTesla（1010 T）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。一顆以釹元素制成的稀土磁石，其磁場強(qiáng)度約為1 Tesla，而地磁場的強(qiáng)度則為30至60 μT，不少用作數(shù)據(jù)儲存的磁性媒體，可在短距離下以毫特斯拉的磁場把數(shù)據(jù)刪除。

在距磁星1,000公里的范圍內(nèi)，其強(qiáng)大磁場足以置人于死地，水份的反磁性可把細(xì)胞組織撕碎。一顆質(zhì)量達(dá)太陽1.4倍的磁星，在相同距離范圍內(nèi)，其潮汐力也足以致命，如果把一個人放在這種地方，其20000牛頓以上的拉力足以把這個人撕開兩段。

Swift's X-Ray望遠(yuǎn)鏡捕捉到正在燃燒的中子星

SGR J1550-5418的周圍一個正在擴(kuò)大的光環(huán)

三萬光年外磁星爆發(fā)耀眼光環(huán)如太空煙火

天文學(xué)家曾利用美國宇航局的“雨燕”(Swift)衛(wèi)星和費(fèi)米伽馬射線太空望遠(yuǎn)鏡(Fermi Gamma Ray Space Telescope)，觀察距離地球30000光年的一個恒星殘余物中頻繁發(fā)生的一些高能伽馬射線爆發(fā)，這種爆發(fā)宛如天國煙火。這些美麗的天上“煙火”是從一種被稱作“軟γ 射線復(fù)現(xiàn)源”(soft-gamma-ray repeater)的，非常罕見的中子星中發(fā)出的。這種天體會時不時地噴發(fā)出一系列X射線和伽馬射線。

這個天體位于南天的矩尺座，人們早就知道它是一個X射線源。在過去的兩年間，天文學(xué)家已經(jīng)鑒別出它發(fā)出的脈沖射電和X射線信號。2008年10月3日，它產(chǎn)生一系列規(guī)模不大的爆發(fā)，之后經(jīng)歷一段平靜期，然后在2009年1月22日重新爆發(fā)，且強(qiáng)度激增。

因其最近重新爆發(fā)，天文學(xué)家將這一天體歸為“軟 γ 射線復(fù)現(xiàn)源”(soft-gamma-ray repeater)，這類天體目前僅發(fā)現(xiàn)了6顆。2004年，另一顆“軟 γ 射線復(fù)現(xiàn)源”產(chǎn)生的超強(qiáng)爆發(fā)，從50000光年外對地球上層大氣產(chǎn)生顯著影響。科學(xué)家認(rèn)為，這一輻射源是一顆高速旋轉(zhuǎn)的中子星——一顆非常致密，像城市一樣大的超新星遺骸。雖然它的直徑僅有12英里，但是它的質(zhì)量超過太陽。這一天體被編號為SGR J1550-5418。

雖然中子星一般都擁有強(qiáng)大的磁場，但是一個中子星群體可以展現(xiàn)出比單個中子星強(qiáng)1000倍的磁場強(qiáng)度。這些所謂的“磁星”（magnetar）在宇宙中擁有最強(qiáng)的磁場。SGR J1550-5418每2.07秒旋轉(zhuǎn)一周，是世界上旋轉(zhuǎn)速度最快的磁星。天文學(xué)家認(rèn)為，磁星通過它們磁場里的強(qiáng)大能量，為它們的爆發(fā)供能。