“中國(guó)天眼”發(fā)現(xiàn)脈沖星輻射新形態(tài)。(中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)供圖)

我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)日前利用“中國(guó)天眼”FAST，從一顆脈沖星原本被認(rèn)為“熄滅”的狀態(tài)中探測(cè)到一批極其微弱的窄脈沖，這是“中國(guó)天眼”探測(cè)到的脈沖星輻射新形態(tài)，對(duì)揭示脈沖星磁層的極端物理環(huán)境等具有重要科學(xué)意義。

該研究由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員韓金林領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)完成，相關(guān)成果8月18日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然·天文學(xué)》發(fā)表。

(資料圖)

“中國(guó)天眼”全景(維護(hù)保養(yǎng)期間拍攝)。新華社記者歐東衢攝

據(jù)介紹，脈沖星旋轉(zhuǎn)時(shí)一般會(huì)周期性地輻射出射電信號(hào)，但一些年老的脈沖星經(jīng)常會(huì)在某些周期中輻射“熄滅”，此現(xiàn)象被稱為“脈沖消零”。脈沖星輻射“熄滅”后其磁層結(jié)構(gòu)和物理特性完全無法探測(cè)，因此“脈沖消零”產(chǎn)生的物理機(jī)制一直難以確定。

此項(xiàng)研究中，科研團(tuán)隊(duì)在觀測(cè)一顆已知脈沖星B2111+46時(shí)發(fā)現(xiàn)，這顆脈沖星在“脈沖消零”狀態(tài)下仍有暗弱且寬度很窄的零星脈沖，此類脈沖被命名為矮脈沖。團(tuán)隊(duì)隨后對(duì)B2111+46進(jìn)行了2小時(shí)的驗(yàn)證觀測(cè)，觀測(cè)到100多個(gè)矮脈沖。團(tuán)隊(duì)還在其他幾顆脈沖星“脈沖消零”狀態(tài)時(shí)探測(cè)到了少量矮脈沖。

脈沖星B2111+46的矮脈沖在脈沖寬度和輻射能量方面與正常脈沖明顯區(qū)隔。(中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)供圖)

“矮脈沖在脈沖強(qiáng)度和寬度的分布上與正常脈沖明顯區(qū)隔，構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的輻射族群。”韓金林說，正常輻射的脈沖看起來是脈沖星磁層中大量“雷暴”產(chǎn)生的大量帶電粒子輻射出來的，而矮脈沖像是由瀕臨死亡的脈沖星在磁層中偶然形成的一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)粒子滴所輻射的。

“長(zhǎng)期以來，脈沖星處于‘脈沖消零’狀態(tài)時(shí)被認(rèn)為完全沒有輻射，此次發(fā)現(xiàn)得益于‘中國(guó)天眼’超高的靈敏度。我們探測(cè)到的脈沖星輻射新形態(tài)為研究脈沖星輻射相關(guān)難題打開了一個(gè)新窗口。”韓金林說。

記者：張泉 歐東衢

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