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大陸天眼新發現! 76顆偶發脈衝星揭恒星死亡後面貌

本文共916字

聯合報 記者謝守真/即時報導

中國大陸科學院國家天文台團隊又有新發現。該團隊透露,近期透過位於貴州省、全球最大單口徑球面射電望遠鏡「中國天眼」(FAST),在「銀道面脈衝星快照巡天」中新發現76顆偶發脈衝星,其中包括目前人類已知脈衝星中最暗弱的一批天體-「旋轉射電暫現源(RRAT)」。相關成果已於2日發表於國際學術期刊《天文與天文物理學研究》上。

據中國科學院國家天文台網站消息指出,研究團隊由中國科學院國家天文台韓金林研究員帶領,該團隊利用自主開發的高效單脈衝搜尋程序,從FAST銀道面脈衝星快照巡天的資料搜尋單脈衝,把76顆偶發脈衝星分為4類,分別為26顆尚未發現自轉週期的電波瞬變源、16顆已確定周期的標準偶發脈衝星、10顆長期沉默但短時間發射周期信號的極端消零脈衝星及24顆偶發強脈衝的極暗弱脈衝星。

中國科學院國家天文台表示,與正常脈衝星相比,新發現偶發脈衝星輻射流量密度低了一個量級,最低達到亞微央量級。而由單一脈衝搜尋技術才能發現的偶發脈衝星約佔FAST巡天發現脈衝星總數的12%。

而該團隊為了深入理解RRAT的物理性質,還利用FAST對59顆通報國際的已知偶發脈衝星作高靈敏度觀測,並偵測到偶發脈衝的偏振信號,發現其偏振位置角遵循平均脈衝輪廓的偏振位置角曲線,確認RRAT就是偶發脈衝星,其偶發強脈衝與正常輻射的極弱脈衝來自中子星磁層同一區域。

在觀測當中,該團隊發現:25顆RRAT在FAST觀測資料裡表現為普通脈衝星,5顆是極端消零脈衝星,13顆為偶發強脈衝的暗弱脈衝星,5顆在FAST有限觀測時間內也僅偵測到幾個脈衝,另外11顆可能處於熄滅狀態使得FAST沒有偵測到訊號。

此前,早先發現的RRAT顯得非常特殊,不像大多數脈衝星那樣持續輻射脈衝,一般都是很多周期偶然發射一個脈衝,因此很難在正常的脈衝星搜尋系統裡捕捉到,需要從高靈敏度望遠鏡觀測數據中進行一個脈衝一個脈衝的偵測,偵測到幾個脈衝之後挖掘出公共週期。

據悉,截至目前,各地的電波望遠鏡總共已發現160餘顆RRAT。依先前少數RRAT的研究來看,天文學家意識到他們應該是具有特殊性質的脈衝星,大約佔脈衝星總數的5%。而此項研究對於理解銀河系中恆星死亡後的緻密殘骸及其輻射特徵具有重要意義。

近期,中國科學院國家天文台新發現的和已知旋轉射電暫現源RRAT與普通脈衝星相比,...
近期,中國科學院國家天文台新發現的和已知旋轉射電暫現源RRAT與普通脈衝星相比,流量低約一個量級。(取自中國科學院國家天文台)
中國大陸研究團隊利用「中國天眼」(FAST),近期在「銀道面脈衝星快照巡天」中新...
中國大陸研究團隊利用「中國天眼」(FAST),近期在「銀道面脈衝星快照巡天」中新發現76顆偶發脈衝星。圖為位於中國貴州黔南布依族苗族自治州深山裡的500公尺口徑球面射電望遠鏡。(新華社)

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