“中國天眼”探測到“黑寡婦”脈沖星新現(xiàn)象
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科技日?qǐng)?bào)訊 （柯士雨 記者何星輝）近日，我國研究人員利用“中國天眼”，首次探測到了致密雙星系統(tǒng)中等離子體的極端湍流現(xiàn)象，為“黑寡婦”脈沖星的掩食機(jī)制提供了新的線索。相關(guān)研究發(fā)表在國際天文學(xué)專業(yè)學(xué)術(shù)期刊《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》。
毫秒脈沖星是一類速旋轉(zhuǎn)的中子星，其自轉(zhuǎn)周期僅為幾毫秒。毫秒脈沖星中有一種特殊的類型，由毫秒脈沖星和低質(zhì)量恒星組成的致密雙星系統(tǒng)，由于伴星正在被脈沖星強(qiáng)烈地輻射蠶食，天文學(xué)家們戲稱它們?yōu)椤昂诠褘D”脈沖星。
貴州師范大學(xué)貴州省射電天文數(shù)據(jù)處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究生白俊濤、支啟軍教授和西悉尼大學(xué)的代實(shí)博士，基于“中國天眼”的觀測，與中國科學(xué)院國家天文臺(tái)、中國科學(xué)院新疆天文臺(tái)、北京大學(xué)等單位的研究人員，對(duì)“黑寡婦”脈沖星B1957+20的掩食現(xiàn)象進(jìn)行了深入研究，發(fā)現(xiàn)了“黑寡婦”脈沖星之前沒有觀察到的掩食新現(xiàn)象并揭示了其物理機(jī)制。
研究人員利用“中國天眼”的超高靈敏度觀測數(shù)據(jù)，首次探測到了“黑寡婦”脈沖星B1957+20掩食區(qū)域附近的射電脈沖散射現(xiàn)象，并且發(fā)現(xiàn)：越是深入掩食中心，脈沖星輻射出來的射電脈沖輪廓變得越寬，散射越強(qiáng)，最高達(dá)到0.2毫秒。
研究表明，這種強(qiáng)散射是由于多路徑傳播效應(yīng)造成的，并利用等離子體的極端湍流對(duì)這種效應(yīng)進(jìn)行了自洽解釋，給出了“黑寡婦”脈沖星掩食物質(zhì)中存在極端湍流的第一個(gè)直接證據(jù)，表明這種等離子體湍流可能是高頻射電輻射掩食的重要機(jī)制，研究結(jié)果對(duì)快速射電暴中觀測到脈沖展寬的起源也有重要意義。