中国天眼FAST发现迄今轨道周期最短脉冲星系统

发布时间：2023-06-27 14:09:35 所属栏目：动态来源：

导读：国际学术期刊《自然》近日发表了中国天眼FAST取得的一项重要成果——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

国际学术期刊《自然》近日发表了中国天眼FAST取得的一项重要成果——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。

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。由于恒星的起初质量比较大,伴随着脉冲星侵袭恒星,两个恒星之间的距离变得越加接近,相互的绕行速度会越来越快；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。因为这种行为类似自然界中雌蜘蛛吞食雄蜘蛛供养自身的行为，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,双星系统的轨道面近乎偏向地球,这对于目前还非常少见的发现而言,相信后续还会有更多新的发现。

该成果发现了一个非常有趣的脉冲星双星系统；这个发现使得脉冲星双星系统的轨道周期最短纪录缩短约30%，预示着蜘蛛类脉冲星演化中存在新的未知过程。

（编辑：汽车网）

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