貴州「天眼」重磅：23150光年外，發現雙毫秒脈衝星，只有3毫秒！

2020-10-18 博科園

文章來自：博科園官網（www.bokeyuan.net）

利用我們中國貴州，也是世界上最大的五百米口徑球面射電望遠鏡天眼（FAST），天文學家在球狀星團NGC6205中探測到一顆新的雙毫秒脈衝星(MSP)，新發現的脈衝星被命名為PSRJ1641+3627F，其研究發現現已發表在《arxiv》上。脈衝星是一種高度磁化、旋轉的中子星，會發射一束電磁輻射，自轉周期在30毫秒以下、自轉速度最快的脈衝星被稱為毫秒脈衝星(MSPS)。

天文學家認為，毫秒脈衝星是在雙星系統中形成，當最初較大質量的一顆恆星變成中子星，然後由於次級恆星的物質吸積而旋轉起來。到目前為止進行的觀測似乎支持這一理論，因為超過一半的已知毫秒脈衝星被發現有恆星伴星。現在，由中國科學院FAST重點實驗室王林（音譯）領導的一個天文學家團隊報告顯示：在明亮球狀星團NGC 6205(也稱為M13)中探測到了一顆新的毫秒脈衝星。

這個球狀星團NGC 6205位於大約23150光年外的武仙座，這一發現是NGC6205快速觀測的一部分，而且還監測了該星團中的其他脈衝星。研究作者表示：我們發現了雙星脈衝星PSR J1641+3627F(M13F)，並給出了GC M13中所有已知脈衝星的時間解決方案。根據這項研究，PSR J1641+3627F的自旋周期約為3.0毫秒，軌道周期約為1.38天。

  • （上圖所示）六顆脈衝星的位置，用字母標出的紅色圓圈所示。圖片：Wang et al., 2020

這意味著在NGC6205中發現的六顆脈衝星中，它是第二短的自旋周期和第二長的軌道周期(其他五顆脈衝星被命名為PSR J1641+3627A到E)。快速觀測表明，PSRJ1641+3627F的色散測量約為30.4parsecs/cm3。研究人員注意到這與NGC6205中其他已知脈衝星的平均色散測量值接近。據估計，伴星的質量約為0.16個太陽質量，這表明它是一顆白矮星。

研究還發現，PSRJ1641+3627F位於星團中心的邊緣，其自旋周期導數對於球狀星團中的毫秒脈衝星來說是典型的。然而與典型的毫秒脈衝-白矮星雙星系統相比，該系統的偏心率相對較小。總的來說，研究人員得出的結論是：與典型球狀星團脈衝星相比，NGC6205中發現的所有雙星系統偏心率都相對較低，並且發現偏心率隨著距離星團核心的距離而減小。這與預期是一致，因為這個星系團的每個雙星的相遇機率非常低。

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參考期刊《arXiv》

Cite: arXiv:2002.05938

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