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中国天眼FAST发现史上轨道周期最短脉冲星系统

发布时间:2023-06-29 12:30:52 所属栏目:动态 来源:互联网
导读:   从中科院官网获悉,国际学术刊物自然日前发表了中国天眼FAST一项重要成果。——研究团队利用中国天眼FAST发现了一个名为PSR J1953+1844(M71E)的双星,其轨道周期仅为53分钟
  从中科院官网获悉,国际学术刊物自然日前发表了中国天眼FAST一项重要成果。——研究团队利用中国天眼FAST发现了一个名为PSR J1953+1844(M71E)的双星,其轨道周期仅为53分钟,是目前发现轨道周期最短的脉冲星双星系统。该发现填补了蜘蛛类脉冲星系统演化模型中缺失的一环。
 
  资料显示,天文观测已经发现一些脉冲星处于双星系统中,和其他恒星一起绕转。按照已有的天体物理学模型,如果两颗恒星的距离很近,脉冲星会吞掉身旁这颗恒星的物质,并使自身越转越快。因恒星初始质量较大,随着脉冲星蚕食恒星,两颗星的距离越靠越近,相互绕转的速度也越来越快;随着双星系统演化,恒星被大量蚕食后质量变小,脉冲星难以继续吸积并把恒星推开,其相互绕转的速度也就变慢。 因为这种自我保护的行为非常类似早期自然界中雌蜘蛛自发吞食同类的雄蜘蛛供养自身的同一性的行为,天文学家就以两种蜘蛛的名字“红背”(redback)与“黑寡妇”(black widow)来命名这类天体,统称为蜘蛛类脉冲星(spider pulsar)。
 
  据介绍,从“红背”到“黑寡妇”,脉冲星-恒星系统的演化过程可长达数亿年。此前天文学界仅探测到分别处于“红背”与“黑寡妇”状态的系统,但并未发现这二者演化的中间状态。原因是在此阶段的脉冲星轨道周期非常短、两个星的距离非常近,对观测提出了极大的挑战。因此,蜘蛛类脉冲星从“红背”向“黑寡妇”系统的演化理论尚未完全证实。
 
  借助中国天眼FAST的超高灵敏度和极强探测能力,这一演化路径得到证实。研究团队使用FAST探测到M71E双星系统,长期观测后确定这一系统两颗星绕转一周的时间仅为53分钟,是目前已发现的绕转速度最快的蜘蛛脉冲星系统。该系统被确定为是处于“红背”到“黑寡妇”系统演化过程的中间状态,填补了蜘蛛脉冲星演化理论的缺失环节。同时,该双星系统轨道面近乎朝向地球,极为罕见,有望进一步产生更多发现。该研究团队利用国际合作伙伴开展的多波束成像技术,首次在距离地球10亿光年的脉冲星中观测到两颗超新星爆发的信号。

(编辑:辽源站长网)

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