“中国天眼”开启脉冲星深度研究

人民网北京5月7日电 (赵竹青)基于“中国天眼”(FAST)的观测,来自中国科学国家天文台等单位研究人员,通过闪烁分析方法,首次获得脉冲星J0538+2817在超新星遗迹S147中径向位置和速度,并经研究发现,脉冲星三维速度和自转轴共线。这一发现标志着FAST开始助力深度研究脉冲星。相关研究成果5月6日在线发表于《自然・天文》杂志

据了解,脉冲星是一种快速旋转的中子星,由恒星演化和超新星爆发产生,可用于引力波探测、黑洞等相关研究。当前,超新星模拟不能产生速度和自转轴共线的中子星,显示了人类对于中子星起源这一复杂过程所包含的物理机制,比如中微子辐射,还需加深认识。

相对超新星前身星(OB星),年轻的脉冲星具有更高的运动速度和更快的自转。“经过几十年的研究,科学家发现一些年轻脉冲星的速度和自转轴普遍存在共线的关系。”FAST首席科学家、中国科学院国家天文台研究员李��说。

然而,由于年轻的脉冲星径向速度测量非常困难,以往对脉冲星速度和自转轴方向的比较研究,停留在垂直于视线方向的二维平面上。

此次研究人员探测到脉冲星J0538+2817在超新星遗迹S147中径向位置和速度,并结合已有切向速度测量获得了三维速度。同时,高精度偏振数据分析也给出了三维自转轴的朝向证明脉冲星三维速度和自转轴共线。

李��表示,这项研究是全面分析FAST脉冲星数据的代表性成果,在科学委员会时间分配委员会和FAST运行中心的支持下,这一方向的系统测量正在逐步展开,有望深度揭示中子自旋的起源。