加拿大的一支天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)對(duì)距離地球6500光年遠(yuǎn)的一顆脈沖星進(jìn)行了迄今為止最為精確的測(cè)量，這一天文史上最高精度的測(cè)量相當(dāng)于從地球上的望遠(yuǎn)鏡看到了冥王星表面的一只跳蚤。不同凡響的觀測(cè)成果利用了一對(duì)恒星遺骸的幾何和物理特性，在相互繞轉(zhuǎn)的一對(duì)恒星遺骸中，一顆是冷的和輕量級(jí)的天體，被稱之為褐矮星，一顆是熱的和重量級(jí)的脈沖星，雙星系中的褐矮星有類似彗星的氣體慧尾，被脈沖星吸取的氣體彗尾起到了某種“喚醒”的作用，雙星系中的脈沖星是一顆奇異而快速旋轉(zhuǎn)的天體。褐矮星和它周圍的氣體繞著脈沖星旋轉(zhuǎn)，當(dāng)它經(jīng)過脈沖星的前方時(shí)，從地球上望遠(yuǎn)鏡的視覺看來，產(chǎn)生了類似放大鏡的作用。

羅伯特?曼因是發(fā)表在《自然》雜志5月24日一期論文的主要作者，也是多倫多大學(xué)天文學(xué)和天體物理學(xué)系的博士生，他和來自多倫多大學(xué)敦塔普天文學(xué)和天體物理學(xué)研究所、加拿大理論天體物理研究所、加拿大圓周物理研究所的同事進(jìn)行了合作研究，他們精確地測(cè)量了一顆快速旋轉(zhuǎn)的脈沖星的周期，每秒旋轉(zhuǎn)600次，這顆脈沖星從其表面的兩個(gè)“熱點(diǎn)”噴發(fā)了強(qiáng)烈的輻射流，當(dāng)脈沖星的兩道輻射流束周期性地掃過地球時(shí)，地球上的射電望遠(yuǎn)鏡就有可能接收到脈沖星的輻射流束。

褐矮星直徑是太陽的大約三分之一，它與脈沖星的距離大約是200萬公里，相當(dāng)于地球到月球距離的5倍，該褐矮星僅需9個(gè)小時(shí)就會(huì)繞著主脈沖星轉(zhuǎn)動(dòng)一周，由于距離太近，主脈沖星對(duì)它的伴隨褐矮星產(chǎn)生了“潮汐鎖定”，這意味著褐矮星的一面總是朝向主脈沖星，另一面總是背向主脈沖星，主脈沖星對(duì)伴隨褐矮星的鎖定作用好似地球?qū)υ虑虍a(chǎn)生的“潮汐鎖定”，月球的一面總是對(duì)著地球，月球的另一面總是背著地球。

由于距離太近，褐矮星受到了比它體積小的主脈沖星的強(qiáng)烈輻射沖擊，它的朝向脈沖星的一面經(jīng)過了輻射的加熱，相對(duì)冷的褐矮星表面的溫度上升到了大約6000度，相當(dāng)于我們太陽恒星表面的溫度。發(fā)自脈沖星的“死亡輻射”將它的伴星推入到死亡的境地。雙星系中的主脈沖星被天體物理學(xué)家稱為“黑寡婦”，該稱呼源自于一種“黑寡婦”蜘蛛吞吃了它的伴侶蜘蛛。脈沖星在合適的條件下將會(huì)吞噬伴隨矮星的氣體物質(zhì)，甚至將整個(gè)矮星吞入脈沖星的腹中。

曼因和他的同事將這顆脈沖星命名為PSR B1957+20 ，它可能是迄今為止觀測(cè)的最大質(zhì)量恒星的遺骸，精確測(cè)量它的質(zhì)量將會(huì)幫助科學(xué)家認(rèn)知中子星的質(zhì)量界限，超過了質(zhì)量界限，中子星可能繼續(xù)塌縮為一個(gè)宇宙太空的霸主——黑洞。在觀測(cè)上達(dá)到令人難以置信的精確度，不僅是研究脈沖星的必要條件，而且為解開所謂的快速射電暴（FRBs）之謎提供關(guān)鍵的線索。

天文學(xué)家近來年對(duì)快速射電暴的天文現(xiàn)象產(chǎn)生了濃厚興趣，通過透鏡原理可以放大中子星脈沖信號(hào)，也可以通過透鏡原理放大快速射電暴信號(hào)。褐矮星和它周圍的氣體物質(zhì)發(fā)揮了透鏡的信號(hào)放大功能，在快速射電暴的情形中，主星系內(nèi)的等離子體也起到了透鏡作用，重復(fù)性射電暴和周期性脈沖都通過透鏡效應(yīng)放大了信號(hào)。集結(jié)了加拿大的大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的天文學(xué)家，天文團(tuán)隊(duì)使用了阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡天文臺(tái)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，他們?cè)诤罄m(xù)的研究中將會(huì)使用最新的觀測(cè)數(shù)據(jù)。

（編譯：2021-5-25）

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