在浩瀚的銀河系深處，一項(xiàng)由中國(guó)科學(xué)家?guī)淼奶煳膶W(xué)突破正在引發(fā)全球關(guān)注。他們利用“中國(guó)天眼”這一世界級(jí)天文設(shè)備，成功探測(cè)到了一顆獨(dú)特的毫秒脈沖星——PSR J1928+1815，這一發(fā)現(xiàn)不僅豐富了我們對(duì)恒星演化的認(rèn)知，也為多領(lǐng)域科學(xué)研究提供了新的線索。

PSR J1928+1815之所以引人注目，是因?yàn)樗鼡碛幸粋€(gè)不同尋常的伴星。這顆伴星的質(zhì)量遠(yuǎn)超常規(guī)，且在一個(gè)特定的周期內(nèi)，會(huì)遮擋住脈沖星的光芒，形成所謂的“掩食”現(xiàn)象。這一現(xiàn)象持續(xù)的時(shí)間占據(jù)了脈沖星活動(dòng)周期的六分之一，為科學(xué)家們提供了研究雙星系統(tǒng)物質(zhì)交換和演化的寶貴機(jī)會(huì)。

中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)的韓金林研究員及其團(tuán)隊(duì)，是這一重大發(fā)現(xiàn)的幕后英雄。他們的研究成果于5月23日凌晨在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上在線發(fā)表，標(biāo)志著中國(guó)在脈沖星研究領(lǐng)域取得了又一重要進(jìn)展。

韓金林指出，雙星系統(tǒng)是天文學(xué)的前沿研究領(lǐng)域之一。在銀河系中，大多數(shù)恒星都是成對(duì)出現(xiàn)，共同演化。然而，關(guān)于雙星之間如何進(jìn)行物質(zhì)交換，以及它們的演化過程，一直是天文學(xué)家們?cè)噲D解答的難題。PSR J1928+1815的發(fā)現(xiàn)，為這些問題的解決提供了新的視角。

據(jù)韓金林介紹，雙星演化理論認(rèn)為，質(zhì)量較大的恒星會(huì)率先演化成密度極高的致密星，如脈沖星或黑洞。隨后，質(zhì)量較小的伴星物質(zhì)會(huì)被致密星吸積，導(dǎo)致伴星體積膨脹。在特定條件下，雙星會(huì)進(jìn)入一個(gè)公共包層演化階段，約持續(xù)一千年。演化結(jié)束后，留下的是快速自轉(zhuǎn)的致密星和高溫氦星，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)間極短，僅約一千萬年，之后伴星會(huì)演化成白矮星，進(jìn)入新的階段。因此，在銀河系中，這樣的雙星系統(tǒng)極為罕見，難以捕捉。PSR J1928+1815的發(fā)現(xiàn)，無疑為科學(xué)家們提供了一個(gè)難得的研究樣本。

2020年，韓金林團(tuán)隊(duì)利用“中國(guó)天眼”對(duì)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)。伴星的質(zhì)量至少相當(dāng)于一個(gè)太陽(yáng)，進(jìn)一步證實(shí)了其特殊性。

韓金林表示，綜合多項(xiàng)觀測(cè)結(jié)果推斷，PSR J1928+1815的伴星很可能是一顆高溫氦星。脈沖星信號(hào)的掩食現(xiàn)象，是由氦星甩出的星風(fēng)物質(zhì)遮擋引起的。這一發(fā)現(xiàn)表明，PSR J1928+1815和它的伴星可能經(jīng)歷過共同包層演化階段，是經(jīng)歷了漫長(zhǎng)演化歷程后的特殊雙星系統(tǒng)。

《科學(xué)》雜志的審稿人對(duì)這一發(fā)現(xiàn)給予了高度評(píng)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)家更好地開展雙星系統(tǒng)公共包層演化研究，還有望為恒星群體演化、致密星吸積、引力波源預(yù)測(cè)等多領(lǐng)域科學(xué)研究提供觀測(cè)依據(jù)。