“中國天眼”發現脈沖星輻射新形態。(中國科學院國家天文臺供圖)

我國科研團隊日前利用“中國天眼”FAST，從一顆脈沖星原本被認為“熄滅”的狀態中探測到一批極其微弱的窄脈沖，這是“中國天眼”探測到的脈沖星輻射新形態，對揭示脈沖星磁層的極端物理環境等具有重要科學意義。

該研究由中國科學院國家天文臺研究員韓金林領導的科研團隊完成，相關成果8月18日在國際學術期刊《自然·天文學》發表。

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“中國天眼”全景(維護保養期間拍攝)。新華社記者歐東衢攝

據介紹，脈沖星旋轉時一般會周期性地輻射出射電信號，但一些年老的脈沖星經常會在某些周期中輻射“熄滅”，此現象被稱為“脈沖消零”。脈沖星輻射“熄滅”后其磁層結構和物理特性完全無法探測，因此“脈沖消零”產生的物理機制一直難以確定。

此項研究中，科研團隊在觀測一顆已知脈沖星B2111+46時發現，這顆脈沖星在“脈沖消零”狀態下仍有暗弱且寬度很窄的零星脈沖，此類脈沖被命名為矮脈沖。團隊隨后對B2111+46進行了2小時的驗證觀測，觀測到100多個矮脈沖。團隊還在其他幾顆脈沖星“脈沖消零”狀態時探測到了少量矮脈沖。

脈沖星B2111+46的矮脈沖在脈沖寬度和輻射能量方面與正常脈沖明顯區隔。(中國科學院國家天文臺供圖)

“矮脈沖在脈沖強度和寬度的分布上與正常脈沖明顯區隔，構成一個獨立的輻射族群。”韓金林說，正常輻射的脈沖看起來是脈沖星磁層中大量“雷暴”產生的大量帶電粒子輻射出來的，而矮脈沖像是由瀕臨死亡的脈沖星在磁層中偶然形成的一個或少數幾個粒子滴所輻射的。

“長期以來，脈沖星處于‘脈沖消零’狀態時被認為完全沒有輻射，此次發現得益于‘中國天眼’超高的靈敏度。我們探測到的脈沖星輻射新形態為研究脈沖星輻射相關難題打開了一個新窗口。”韓金林說。

記者：張泉 歐東衢

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