間歇脈衝星輻射特性研究獲進展

2021-02-15 中科院之聲

間歇脈衝星是一類特殊的脈衝星，與普通脈衝星不同，間歇脈衝星會突然進入輻射消失狀態，並在輻射「開」和「關」兩個狀態之間轉換，其轉換時標較長，從幾十天到幾年不等。目前只發現五個間歇脈衝星，兩個狀態自轉減慢率明顯不同是間歇脈衝星的重要特徵，這為脈衝星制動機制研究提供了難得機會。

PSRs J1832+0029 和 J1841-0500是轉換時標最長的兩顆間歇脈衝星，中國科學院新疆天文臺博士生王雙強等科研人員通過分析澳大利亞Parkes望遠鏡的數年觀測數據，發現PSRs J1832+0029在「開」狀態持續大約1714天，之前被其他望遠鏡判定為「關」狀態。此次研究發現輻射並沒有完全消失，該現象首次在這顆脈衝星裡發現，對間歇脈衝星理論研究提供了更嚴格的限制。

研究人員對PSR J1841-0500觀測得到了兩次新的「關」狀態和一次新的「開」狀態，發現「關」狀態至少持續了1397天，遠遠大於上一次持續時間，到現在為止，這顆脈衝星仍然沒有探測到輻射，具體原因尚不清楚。此外，通過對PSR J1841-0500的單脈衝星分析，發現其輻射在「開」狀態存在準周期性的輻射強度調製，其變化周期大約在21到36個脈衝周期之間，這是長周期間歇脈衝星中首次發現的短時標輻射周期性變化現象。

相關成果已發表在美國《天體物理學雜誌》（ApJ，2020,897,8）。下一步，科研人員計劃使用FAST繼續研究這些間歇脈衝星。

脈衝星J1841-0500的輻射狀態變化，實線為有輻射狀態，虛線為無輻射狀態

脈衝星J1832-0029的輻射狀態變化，實線為有輻射狀態，虛線為無輻射狀態

來源：中國科學院新疆天文臺

溫馨提示：近期，微信公眾號信息流改版。每個用戶可以設置 常讀訂閱號，這些訂閱號將以大卡片的形式展示。因此，如果不想錯過「中科院之聲」的文章，你一定要進行以下操作：進入「中科院之聲」公眾號 → 點擊右上角的 ··· 菜單 → 選擇「設為星標」

相關焦點

  • 間歇脈衝星輻射特性研究獲進展
    間歇脈衝星是一類特殊的脈衝星，與普通脈衝星不同，間歇脈衝星會突然進入輻射消失狀態，並在輻射「開」和「關」兩個狀態之間轉換，其轉換時標較長，從幾十天到幾年不等。目前只發現五個間歇脈衝星，兩個狀態自轉減慢率明顯不同是間歇脈衝星的重要特徵，這為脈衝星制動機制研究提供了難得機會。
  • 間歇脈衝星自轉減慢率變化研究獲進展
    中國科學院新疆天文臺脈衝星團組副研究員Rai Yuen關於間歇脈衝星在不同自轉減慢率下磁層電荷密度與磁傾角關係的研究成果發表在英國《皇家天文學會月刊
  • 新疆天文臺在雙中子星系統脈衝星PSR B1534+12輻射狀態研究中獲進展
    利用中國天眼FAST望遠鏡對處於雙中子星系統中的脈衝星PSR B1534+12的觀測研究數據，中國科學院新疆天文臺脈衝星團組科研人員首次發現該脈衝星存在弱態和爆發態這兩種輻射狀態（圖1），相關研究成果發表在《天體物理學快報》（The Astrophysical Journal Letters, 2020,902,1）。
  • 脈衝星的觀測與研究
    脈衝星在當代天文學前沿研究中，可謂「渾身是寶」。脈衝星的觀測成果在迄今獲諾貝爾物理學獎的七項天體物理學的成就中佔了兩項，它高穩定度的「周期脈衝」發射不僅提供了一種天然的時間計量工具，而且還可以成為探測星際電子密度、星際磁場和引力波(包括「原初宇宙引力波」)的有效探針。我國科學研究要實現有所為和有所不為，脈衝星研究應屬於有所為之列。
  • 合肥研究院在星上定標光譜儀在軌絕對輻射定標應用研究中獲進展
    合肥研究院在星上定標光譜儀在軌絕對輻射定標應用研究中獲進展 2020-12-30 合肥物質科學研究院 【字體：大 中 小】
  • 「中國天眼」已發現240多顆脈衝星 專家解讀FAST最新研究進展
    央廣網北京11月7日消息 據中央廣播電視總臺中國之聲《新聞縱橫》報導，「中國天眼」自今年1月驗收以來，設施運行穩定可靠，迄今為止已經發現脈衝星數量超過240顆，並根據FAST數據發表了40多篇高水平論文，FAST在快速射電暴方面的研究成果近日陸續發表在國際科學期刊《自然》雜誌上，使得我國相關科研團隊迅速成為國際快速射電暴的核心研究力量。如何讀懂這些科學成果呢？
  • 中子星周圍環境是什麼樣?紅外輻射「脈衝星風星雲」?
    ，這可能表明脈衝星具有以前從未見過的特徵。藍色的圓圈表示脈衝星的x射線位置(由錢德拉x射線太空望遠鏡獲得)，十字表示脈衝星在紫外光(由哈勃太空望遠鏡測量)中的位置。在這顆中子星周圍觀測到了一個擴展的紅外發射區域-名為RX J0806.4-4123-在脈衝星假定的距離上，它的總尺寸相當於約200個天文單位(即冥王星繞太陽軌道的2.5倍)。這是第一顆中子星，在這顆中子星中，只有紅外線才能看到長時間的發射。研究人員提出了兩種可能的解釋，可以解釋哈勃太空望遠鏡觀測到的紅外輻射。首先是脈衝星周圍有一個物質圓盤——可能主要是灰塵。
  • 未來可期的脈衝星計時與導航
    脈衝星是1967被發現的一種天體，這一發現被授予了諾貝爾物理學獎。在它被發現後的五十多年裡，人們又找到了大約3000顆這種令人著迷的天體。它們擁有極端的物理特性，具有極高的天文學研究價值，且與不同學科會在許多前沿領域有所交叉，再加之關於它的各種謎團所帶來的魅力，這使得儘管已經過去了半個多世紀，脈衝星仍是天文學的重點研究對象之一。
  • 什麼是脈衝星？有的脈衝星自轉速度竟高達每秒1000轉
    我們地球所處的宇宙具有兩大基本特性，一是宇宙是物質的，也就是宇宙是由物質來組成的，組成宇宙的這些物質所形成的就是天體，包括恆星、行星、衛星、星雲、流星體及星際間物質等；二是宇宙是運動的，也就是宇宙中的所有物質都是在運動當中的，在宇宙中靜止是相對的，而運動是絕對的，天體之前由於運動從而相互吸引、相互繞轉形成了天體系統。
  • 科研人員利用南山26米射電望遠鏡數據研究脈衝星非穩定自轉
    該研究發揮了NSRT在脈衝星計時方面的優勢；研究揭示的脈衝星自轉非穩定特徵，有助於學界更好地認識中子星的物理性質。脈衝星的自轉能夠不斷轉換為向外輻射的高能粒子和電磁輻射，因此，脈衝星自轉逐漸減慢。對脈衝星進行長時間計時觀測，可得到脈衝星的自轉參數、位置及自行運動。
  • 伽瑪暴偏振研究獲進展
    該項研究給出了大尺度衰減磁場環境下伽瑪暴同步輻射的偏振特性，並發現在大尺度的環形磁場模型下，偏軸觀測的伽瑪暴理論上都會在單脈衝內發生偏振面旋轉九十度的現象。伽瑪暴輻射區的磁場結構和伽瑪暴的輻射機制目前仍然不清楚。
  • 我國脈衝星射電望遠鏡項目啟動
    9月29日上午，「景東120米脈衝星建成後其脈衝星綜合觀測能力將居世界領先地位，並在未來全球大口徑射電望遠鏡組網觀測中發揮重要作用。雲南景東120米脈衝星射電望遠鏡項目由中國科學院和雲南省合作，為國家重大科技項目，總投資3.5億元，建設周期3年。建成後將是全球最大口徑的（直徑120米）、全可動的射電望遠鏡。
  • 揭秘脈衝星導航:星際旅行的太空燈塔
    脈衝星是宇宙中一種高速自轉的中子星，它所釋放的周期穩定的電磁輻射如同茫茫宇宙星海中燈塔上的探照燈，以多顆脈衝星為坐標基準就可為太空飛行器提供自主空間導航。脈衝星導航就是以脈衝星發射的X射線為天然信標，引導太空飛行器在宇宙空間進行自主航行的導航方式。一旦脈衝星導航得到應用，將解決現有地面導航方式精度不足問題，更好地服務於未來星際航行和深空探測，具有重要的戰略研究價值。
  • 瑞士研究者在量子級聯雷射器研究獲進展
    封閉環形腔使它們走上了通向超快脈衝的道路。復金茲堡朗道方程是連接許多物理領域的數學基礎，包括超導性、超流體、非線性光子學和水波。將一個新的物理系統或問題映射或近似到這個基本方程或它的許多導數之一，例如非線性薛丁格方程，通常標誌著理解整個系統的重大進展。來自洛桑聯邦理工學院（EPFL）的研究人員們在《自然》雜誌上報導了關於量子級聯雷射器（QCL）的重大進展。
  • 球狀星團脈衝星似乎揭示了答案!
    近日，科學家發現附近球狀星團中的脈衝星揭示了銀河系的演化過程，這一個遙遠的球狀星團是數十顆快速旋轉恆星的家園，它可能為銀河系的形成和環繞銀河系的氣暈提供新的線索。這個球狀星團被稱為47Tucanae或47Tuc，是一個密集的恆星群，位於大約15000光年之外，位於環繞銀河系的星系暈邊緣。
  • 張杰院士團隊在強太赫茲輻射源研究獲重要進展—新聞—科學網
    本報上海7月19日訊（記者黃辛）記者今天從上海交通大學獲悉，該校物理與天文系張杰院士研究團隊基於相對論雷射等離子體的強太赫茲輻射源研究獲重要進展
  • 脈衝星為什麼能產生脈衝?
    答|百度派 @id真難取今天帶大家了解一下脈衝星為什麼能產生脈衝。脈衝星是一種體積小、密度大、高速旋轉 的恆星，它在旋轉的同時發出窄束無線電波，就像旋轉的燈塔，只有它朝向我們的時候才 能夠檢測到這些無線電波。所以從地球上看， 這種奇怪的恆星發出的好像是脈衝信號。
  • 脈衝星有什麼特點：脈衝星有多可怕？
    脈衝星有什麼特點：脈衝星有多可怕?2.脈衝周期短已觀測到的最長的脈衝周期，只有4.3秒，最短的約2毫秒，即千分之二秒。換句話說，脈衝星的自轉都特別快，從4.3秒轉一圈到1秒鐘轉500圈!發射脈衝的持續時間大致是其周期的1/10至1/100。
  • 人類首次發現脈衝星:脈衝星七大可怕之處?
    ，它們的周期十分穩定，起初還以為是外星人發來的信號，但是在接下來的時間裡，又陸續發現數個同樣的脈衝信號，後來經過確認這是一類新的天體並命名為脈衝星。    已觀測到的最長的脈衝周期，只有4.3秒，最短的約2毫秒，即千分之二秒。換句話說，脈衝星的自轉都特別快，從4.3秒轉一圈到1秒鐘轉500圈!發射脈衝的持續時間大致是其周期的1/10至1/100。    密度一般用1立方釐米有多少克來表示，如果我們從脈衝星上面取下1立方釐米物質，稱一下，它可重1億噸以上、甚至達到10億噸。