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。