日前，中國科學院國家天文臺韓金林研究員帶領團隊利用中國天眼FAST發(fā)現(xiàn)了一個罕見的毫秒脈沖星，與伴星以3.6小時的周期相互繞轉，且有六分之一的時間被伴星遮擋（即掩食，猶如日食或月食），這一發(fā)現(xiàn)對恒星演化理論、致密星吸積物理和雙星合并的引力波源研究具有重要意義，該研究成果今天（23日）在國際學術期刊《科學》在線發(fā)表。
浩瀚的銀河系中，大多數(shù)恒星都是成對出現(xiàn)，以雙星系統(tǒng)的形式共同演化。天文學家對于單個恒星如何演化已有相對清晰的認識，但雙星如何交互和演化在過去幾十年里一直是天文學領域的前沿難題。
中國天眼FAST的靈敏度極高，是發(fā)現(xiàn)脈沖星的利器，對處于極短周期軌道上的脈沖星更為敏銳。研究團隊利用FAST對銀河系進行脈沖星深度搜索時，發(fā)現(xiàn)了一顆自轉周期為10.55毫秒的毫秒脈沖星，該團隊在多次后隨驗證觀測之后確認它處于一個半徑僅50萬公里的致密軌道，與伴星相互繞轉的軌道周期僅為3.6小時，每個周期都有約六分之一的時間被伴星遮擋。據(jù)推測，這個伴星的質量至少有1個太陽那么重，遠超出一般掩食脈沖星的伴星，但狹小的軌道根本容不下一個像太陽這樣的恒星。由多方面的限制推斷，這個伴星不是普通恒星，也不是演化后的致密星，而應該是經歷過公共包層演化階段被剝去外層氣體的恒星內核，即一顆炙熱的氦星。脈沖星信號掩食是氦星甩出的星風物質遮擋引起的。
這類特殊的雙星系統(tǒng)極為罕見，并且難以觀測，因為它們在宇宙中存活時間僅約一千萬年，對于138億年的宇宙而言，如同夜空中稍縱即逝的流星。根據(jù)該團隊所做的模擬分析表明，在銀河系千億顆恒星中，目前類似這樣的系統(tǒng)僅有幾十個。此次這一罕見天體的發(fā)現(xiàn)有望為天文學研究帶來多方面的突破，它不僅有助于完善和深化我們對恒星，特別是雙星演化具體過程的理解，比如雙星演化過程中兩顆星如何靠近導致軌道收縮、兩顆星之間如何進行物質交流、中子星進入伴星內部之后如何自轉加速到幾個毫秒，公共氫元素包層如何被致密星吹跑等，這個天體還是致密星吸積大量物質后中微子散熱理論的重要例證。它還將推動引力波源預測、深度光學/紅外的氦星觀測等領域的研究，為人們更好地認識宇宙天體及其演化過程提供重要支撐。
中國-博士人才網發(fā)布
聲明提示：凡本網注明“來源：XXX”的文/圖等稿件，本網轉載出于傳遞更多信息及方便產業(yè)探討之目的，并不意味著本站贊同其觀點或證實其內容的真實性，文章內容僅供參考。
