中國天眼FAST發現迄今軌道周期最短脈沖星系統_世界消息

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【環球網科技綜合報道】6月26日消息，記者從中科院官網了解到，國際學術期刊《自然》近日發表了中國天眼FAST取得的一項重要成果——研究團隊利用中國天眼FAST發現了一個名為PSR J1953+1844（M71E）的雙星，其軌道周期僅為53分鐘，是目前發現軌道周期最短的脈沖星雙星系統。該發現填補了蜘蛛類脈沖星系統演化模型中缺失的一環。

資料顯示，天文觀測已經發現一些脈沖星處于雙星系統中，和其他恒星一起繞轉。按照已有的天體物理學模型，如果兩顆星的距離很近，脈沖星會吞掉身旁這顆恒星的物質，并使自身越轉越快。因恒星初始質量較大，隨著脈沖星蠶食恒星，兩顆星的距離越靠越近，相互繞轉速度也越來越快；隨著雙星系統演化，恒星被大量蠶食后質量變小，脈沖星難以繼續吸積并把恒星推開，其相互繞轉的速度也就變慢。因為這種行為類似自然界中雌蜘蛛吞食雄蜘蛛供養自身的行為，天文學家就以兩種蜘蛛的名字“紅背”(redback)與“黑寡婦”(black widow)來命名這類天體，統稱為蜘蛛類脈沖星(spider pulsar)。

據介紹，從“紅背”到“黑寡婦”脈沖星-恒星系統的演化過程可長達數億年。此前天文學界僅探測到分別處于“紅背”與“黑寡婦”狀態的系統，但并未發現這二者演化的中間狀態。原因是在此階段的脈沖星軌道周期非常短、兩個星的距離非常近，對觀測提出了極大的挑戰。因此，蜘蛛類脈沖星從“紅背”向“黑寡婦”系統的演化理論尚未完全證實。

借助中國天眼FAST的超高靈敏度和極強探測能力，這一演化路徑得到證實。研究團隊使用FAST探測到M71E雙星系統，長期觀測后確定這一系統兩顆星繞轉一周的時間僅為53分鐘，是目前已發現的繞轉速度最快的蜘蛛脈沖星系統。該系統被確定為是處于“紅背”到“黑寡婦”系統演化過程的中間狀態，填補了蜘蛛脈沖星演化理論的缺失環節。同時，該雙星系統軌道面近乎朝向地球，極為罕見，有望進一步產生更多發現。

《自然》期刊審稿人評價稱，該成果發現了一個非常有趣的脈沖星雙星系統；這個發現使得脈沖星雙星系統的軌道周期最短紀錄縮短約30%，預示著蜘蛛類脈沖星演化中存在新的未知過程。

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