中国和澳大利亚的天文学家利用五百孔径球面望远镜(FAST)发现了五颗新的脉冲星,其中两颗具有超短自转周期。11月1日在预印本服务器arXiv上发表的一篇研究论文报道了这一发现。
脉冲星是高度磁化的旋转中子星,从磁极发射电磁辐射束。只有当发射束指向地球时才能观察到这种辐射。
旋转速度最快的脉冲星,其旋转周期低于30毫秒,被称为毫秒脉冲星(MSP)。据推测,它们是在双星系统中形成的,当时最初质量较大的成分变成中子星,然后由于来自副星的物质吸积而旋转起来。
现在,由中国贵阳贵州师范大学支启军领导的天文学家团队报告称,作为银河系中纬度试点调查的一部分,FAST探测到了五颗新脉冲星。
研究人员解释说:“经过13.5小时的观测时间,覆盖了4.7平方度的区域,我们发现了五颗新的脉冲星,并检测到了该区域所有六颗已知的脉冲星。”
新发现的脉冲星的编号为PSRJ1826−0049、PSRJ1852+1200、PSRJ1837+0419、PSRJ1849+1001和PSRJ1839+0543。其中两颗脉冲星,即PSRJ1826−0049和PSRJ1852+1200,结果证明是自旋周期分别为4.59和3.86毫秒的MSP。
PSRJ1849+1001和PSRJ1839+0543被归类为具有大质量白矮星伴星(最小质量约为0.87个太阳质量)的“轻度再循环”脉冲星。当谈到PSRJ1837+0419时,它似乎是一颗孤立的正常脉冲星,自转周期为504.74毫秒。
检测到的脉冲星的色散测量范围为42.67至174.75pc/cm3。研究人员还测量了PSRJ1826−0049、PSRJ1849+1001和PSRJ1837+0419的表面磁场强度,结果分别为0.33、1.3和8400亿高斯。这三颗脉冲星的特征年龄估计分别为30亿年、115亿年和590万年。
论文作者在总结结果时指出,像帕克斯射电望远镜FAST这样的观测设施具有巨大的潜力,可以发现甚至数百个新的毫秒脉冲星的存在。
研究人员总结道:“为了评估MSP的潜在产量,我们进行了群体模拟,发现FAST和帕克斯新的相控阵馈电调查(重点关注银河系中间纬度)都有能力发现数百个新的MSP。”