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脈衝星三體係統(tǒng)發(fā)現(xiàn)國天眼原生演化中首例
發(fā)布時間：2026-10-20 12:45:33 來源：電子菸購買 fauuaf 作者：探索
記者今天（10月9日）從中國科學(xué)院國家天文臺獲悉，中國天眼依托“中國天眼”FAST的發(fā)現(xiàn)優(yōu)越探測性能，近期，首例國家天文臺韓金林研究員等科研人員，原生演化結(jié)合FAST射電觀測數(shù)據(jù)與國際上光學(xué)和伽馬射線望遠(yuǎn)鏡的脈沖多波段天文數(shù)據(jù)，揭示了FAST發(fā)現(xiàn)的星體系統(tǒng)脈衝星J0435+3233屬於首例尚在演化階段的原生三體係統(tǒng)，這也是中國天眼第二例被確認(rèn)的脈衝星三體係統(tǒng)。相關(guān)研究成果10月9日在國際學(xué)術(shù)期刊《天體物理學(xué)雜誌快報》發(fā)表。發(fā)現(xiàn)
據(jù)悉，首例脈衝星J0435+3233最早於2020年6月8日由國家天文臺漂移掃描巡天團隊通過FAST觀測發(fā)現(xiàn)，原生演化其自轉(zhuǎn)周期僅3.2毫秒。脈沖新疆天文臺團隊利用FAST接續(xù)開展了長達(dá)五年的星體系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)測，成功獲取192次測量結(jié)果。中國天眼他們發(fā)現(xiàn)這顆脈衝星與一顆白矮星相互繞轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)以8天為周期沿圓形軌道環(huán)繞共同質(zhì)心運行。首例科研團隊還發(fā)現(xiàn)，這個脈衝星周期每年增加1納秒，比同類型的脈衝星高出兩個量級。
國家天文臺韓金林研究員聯(lián)合國內(nèi)五家科研單位的研究人員，立即接手了第二階段的探索。他們獨立分析了FAST的射電波段與國外紅外和光學(xué)波段觀測的開放檔案數(shù)據(jù)等，不僅精準(zhǔn)鎖定了脈衝星的光學(xué)伴星，證實了其屬於三體係統(tǒng)。脈衝星的第二伴星是一顆尚在演化階段的類太陽恒星，與太陽的質(zhì)量幾乎相同。它以73.5年為周期、偏心率0.6的偏心軌道環(huán)繞脈衝星—白矮星雙星係統(tǒng)運動。正是這顆恒星作為三體伴星，引發(fā)了早先FAST測量到的脈衝星自轉(zhuǎn)周期的異常增大。
由於該三體係統(tǒng)的第三天體為正在演化的恒星，所以這個三星係統(tǒng)極其獨特。依據(jù)恒星演化理論推斷，該三體係統(tǒng)源於同一個雲(yún)團中形成的原生“三胞胎”。其中，質(zhì)量最大的恒星當(dāng)初剛剛形成時，其質(zhì)量大約為太陽質(zhì)量的二十倍，目前已演化終結(jié)，形成了現(xiàn)有的脈衝星；被稱作“二弟”的恒星剛形成時的初始質(zhì)量為數(shù)倍太陽質(zhì)量，也已演化終結(jié)，成為陪伴脈衝星的白矮星；質(zhì)量最小的“三弟”僅為一倍太陽質(zhì)量，且與另外兩顆恒星間距較遠(yuǎn)，未曾受到二者早期超新星爆炸的波及，目前仍處於平穩(wěn)演化的“鮮活”狀態(tài)。將來經(jīng)過漫長的演化，這顆恒星也終將熄滅，三體係統(tǒng)將變成由一顆脈衝星和兩顆白矮星組成的長期穩(wěn)定三體係統(tǒng)。
在此之前，除脈衝星的行星係統(tǒng)之外，人類發(fā)現(xiàn)的唯一一例脈衝星三星係統(tǒng)是國外研究團隊發(fā)現(xiàn)的，由一顆脈衝星和兩顆白矮星構(gòu)成。此次新發(fā)現(xiàn)的首例尚在演化階段的原生三體係統(tǒng)，天文學(xué)家可通過射電、光學(xué)、伽馬射線等多維度觀測手段，深入探究該係統(tǒng)的物理特性與動力學(xué)耦合規(guī)律，研究這一原生三星係統(tǒng)的演化軌跡與動態(tài)演變?nèi)^程。
本次發(fā)現(xiàn)是中外多個科研團隊接力探索、多波段觀測數(shù)據(jù)融合研究的標(biāo)誌性成果。該原生演化三體係統(tǒng)具備清晰且顯著的三體引力交互效應(yīng)，是驗證強等效原理等基礎(chǔ)引力理論的優(yōu)質(zhì)天然觀測平臺，為人類深入剖析三星係統(tǒng)的複雜演化機製、探索極端環(huán)境下的天體物理規(guī)律，提供了極具科研價值的珍貴樣本。
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