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中國(guó)天眼發(fā)現(xiàn)11顆脈沖星,年齡最小的一顆才6千5百萬(wàn)歲!

2020-08-19 09:27 作者:博科園  | 我要投稿

天文學(xué)家利用我們中國(guó)貴州,也是世界上最大的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡天眼(FAST)新發(fā)現(xiàn)的11顆脈沖星進(jìn)行了詳細(xì)研究,其研究發(fā)表在《arxiv》上,提供了關(guān)于這些天體屬性的重要信息。

脈沖星是一種高度磁化、旋轉(zhuǎn)的中子星,會(huì)發(fā)射一束電磁輻射。它們通常以短爆發(fā)的射電輻射形式被探測(cè)到,但其中一些也可以用光學(xué)、X射線和伽馬射線望遠(yuǎn)鏡觀察到。

到目前為止,大多數(shù)脈沖星都是利用澳大利亞的帕克斯天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)。由我們中國(guó)天眼FAST望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的11顆新脈沖星,并利用帕克斯天文臺(tái)64米帕克斯射電望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了確認(rèn)。由澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)的安德魯·卡梅隆(Andrew Cameron)領(lǐng)導(dǎo)的一組天文學(xué)家,對(duì)這些新發(fā)現(xiàn)的脈沖星進(jìn)行了詳細(xì)研究,希望對(duì)它們的性質(zhì)有更多了解。

為此,研究人員利用位于德國(guó)的帕克斯射電望遠(yuǎn)鏡和100米埃菲爾斯伯格射電望遠(yuǎn)鏡對(duì)該天體進(jìn)行了后續(xù)觀測(cè)。天眼FAST用UWB[超寬帶]接收器發(fā)現(xiàn)的11顆脈沖星,這些脈沖星現(xiàn)在已經(jīng)被帕克斯望遠(yuǎn)鏡監(jiān)測(cè)了至少一年,從而能夠確定每個(gè)脈沖星的定時(shí)解決方案。總體而言,這項(xiàng)研究獲得了每個(gè)脈沖星自旋特性的時(shí)間模型,并詳細(xì)評(píng)估了它們的發(fā)射特性,包括通量校準(zhǔn)和偏振特性。

圖示:記錄PSRJ0344?0901的1小時(shí)觀測(cè)中的模式轉(zhuǎn)換行為。

研究發(fā)現(xiàn),這些脈沖星的自旋周期從0.56秒到4.76秒不等,特征年齡在0.65到3.2億年之間。這11顆脈沖星中的一顆,命名為PSRJ0344?0901,在其脈動(dòng)中顯示了一種模式轉(zhuǎn)換行為。這顆脈沖星被發(fā)現(xiàn)在其“正?!焙汀澳J健睜顟B(tài)之間轉(zhuǎn)換,這種轉(zhuǎn)換在幾十秒的過(guò)程中逐漸發(fā)生。它的自旋周期約為1.23秒,彌散度量值為30.9秒/厘米~3,特征年齡為558萬(wàn)年。另一顆有趣的是PSRJ1926?0652,它表現(xiàn)出許多發(fā)射現(xiàn)象,包括零位和亞脈沖漂移。

它的特征年齡約為65萬(wàn)歲,是11個(gè)研究對(duì)象中最年輕的脈沖星。它的自旋周期約為1.6秒,色散測(cè)量為85.3parsecs/cm3。這些脈沖星中最不起眼的是PSRJ1931?0144,它顯示出一個(gè)寬的單分量高斯脈沖,自旋周期約為0.59秒,色散測(cè)量為38.3parsecs/cm3,是所研究樣本中最古老的脈沖星??偨Y(jié)這些結(jié)果,天文學(xué)家研究為下一代脈沖星在天眼FAST、Meerkat和平方公里陣列(SKA)等望遠(yuǎn)鏡上的探測(cè)鋪平了道路。

博科園|Copyright?Science X Network/Tomasz Nowakowski、Phys

研究發(fā)表期刊《arxiv》

Cite: arXiv:2005.09171

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