中国天眼FAST发现演化中的脉冲星双星系统

2023-06-29 10:43:24 编辑：鲁鸿媚来源：

导读近日，中国科学院国家天文台科研团队与国内外合作者利用中国天眼FAST观测望远镜，成功发现了一个轨道周期仅为53分钟的脉冲星双星系统。这一...

近日，中国科学院国家天文台科研团队与国内外合作者利用“中国天眼”FAST观测望远镜，成功发现了一个轨道周期仅为53分钟的脉冲星双星系统。这一发现不仅成为目前已知的轨道周期最短的脉冲星双星系统，还从观测上证实了蜘蛛类脉冲星从“红背”向“黑寡妇”系统演化的理论。

脉冲星是大质量恒星死亡后的“遗骸”，研究脉冲星对于揭示宇宙的奥秘具有重要意义。一些脉冲星存在于双星系统中，与其他恒星共同绕转。

根据天体物理学模型，当两颗星距离非常接近时，脉冲星会吸收身边恒星的物质。随着两颗星距离逐渐减小，它们的绕转速度也会越来越快。当恒星被吸收的物质数量足够多，质量减小到一定程度时，双星间的距离会增大，绕转速度也会减慢。

根据这一现象，天文学家将这类脉冲星命名为“蜘蛛类脉冲星”，类比于雌蜘蛛吞食雄蜘蛛的行为。之前的研究已经观测到处于“红背”和“黑寡妇”状态的蜘蛛类脉冲星双星系统，但从未发现过这两种状态之间的过渡状态，因此蜘蛛类脉冲星从“红背”向“黑寡妇”系统演化的理论尚未完全证实。

由于演化中间状态的脉冲星轨道周期非常短，两颗星距离极为接近，对其观测提出了巨大挑战。幸运的是，借助“中国天眼”FAST的超高灵敏度和强大的探测能力，科学家成功发现了一个名为PSR J1953+1844（M71E）的脉冲星双星系统。经过长时间的观测和研究，他们确定该系统处于蜘蛛类脉冲星的演化中间状态，填补了相关理论的空白。

这一发现引起了国际学术界的广泛关注，《自然》期刊的审稿人评价称，这个发现使得脉冲星双星系统的轨道周期最短纪录缩短了约30%，预示着蜘蛛类脉冲星演化中存在着新的未知过程。

通过这项研究，我们对脉冲星双星系统的演化过程有了更深入的了解。未来的研究将进一步揭示宇宙中更多神秘现象，并推动天文学领域的发展和进步。