在探索浩瀚宇宙的征途中,我國科學(xué)家取得了一項(xiàng)重要突破。他們利用位于貴州的“中國天眼”射電望遠(yuǎn)鏡,在銀河系深處發(fā)現(xiàn)了一顆獨(dú)特的毫秒脈沖星,編號為PSR J1928+1815。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)不僅豐富了我們對脈沖星的認(rèn)識,更為研究恒星演化、致密星吸積以及雙星并合引力波源等領(lǐng)域提供了寶貴資料。
PSR J1928+1815之所以引起科學(xué)界的廣泛關(guān)注,是因?yàn)樗兄c眾不同的特性。據(jù)觀測,這顆脈沖星有大約六分之一的時(shí)間會被其伴星遮擋,產(chǎn)生掩食現(xiàn)象。更為引人注目的是,其伴星的質(zhì)量遠(yuǎn)超一般掩食脈沖星的伴星,這使得PSR J1928+1815成為了一個(gè)極為罕見的觀測對象。
這一重大發(fā)現(xiàn)是由中國科學(xué)院國家天文臺的研究員韓金林及其團(tuán)隊(duì)完成的。他們的研究成果于近日在國際知名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上發(fā)表,引起了國際天文學(xué)界的熱烈反響。韓金林表示,PSR J1928+1815的發(fā)現(xiàn)對于理解雙星系統(tǒng)的物質(zhì)交換和演化過程具有重要意義。
在雙星系統(tǒng)中,質(zhì)量較大的恒星通常會先演化成密度極高的致密星,如脈沖星或黑洞。而質(zhì)量較小的伴星則會因?yàn)槲镔|(zhì)被致密星吸積而體積膨脹。在特定的條件下,雙星會進(jìn)入一個(gè)公共包層演化階段,這個(gè)階段大約會持續(xù)一千年。之后,雙星系統(tǒng)會留下一個(gè)快速自轉(zhuǎn)的致密星和一個(gè)高溫氦星,在緊密的軌道上相互繞轉(zhuǎn)。
然而,這類特殊雙星系統(tǒng)的存活時(shí)間非常短暫,僅約一千萬年。在這段時(shí)間里,伴星會演化成白矮星,進(jìn)入新的演化階段。由于這樣的雙星系統(tǒng)在銀河系中數(shù)量極為稀少,因此科學(xué)家們很難捕捉到它們的蹤跡。PSR J1928+1815的發(fā)現(xiàn)無疑為科學(xué)家們提供了一個(gè)難得的觀測樣本。
韓金林團(tuán)隊(duì)在2020年利用“中國天眼”對銀河系進(jìn)行深度搜索時(shí),意外發(fā)現(xiàn)了PSR J1928+1815。這顆脈沖星的自轉(zhuǎn)周期為10.55毫秒,與伴星相互繞轉(zhuǎn)的軌道周期僅為3.6小時(shí)。通過進(jìn)一步觀測和分析,科學(xué)家們推斷出其伴星很可能是一顆高溫氦星。脈沖星信號的掩食現(xiàn)象正是由氦星甩出的星風(fēng)物質(zhì)遮擋引起的。
國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》的審稿人對這一發(fā)現(xiàn)給予了高度評價(jià),認(rèn)為它具有極高的科學(xué)價(jià)值。這一發(fā)現(xiàn)不僅有助于科學(xué)家們更好地開展雙星系統(tǒng)公共包層演化的研究,還有望為恒星群體演化、致密星吸積以及引力波源預(yù)測等多領(lǐng)域科學(xué)研究提供重要的觀測依據(jù)。