“中國(guó)天眼”新發(fā)現(xiàn)76顆暗弱的偶發(fā)脈沖星

新華社北京10月2日電（記者張泉、歐東衢）中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員韓金林團(tuán)隊(duì)利用“中國(guó)天眼”FAST的觀測(cè)數(shù)據(jù)，研究確認(rèn)旋轉(zhuǎn)射電暫現(xiàn)源（RRAT）就是偶發(fā)脈沖星，并新發(fā)現(xiàn)了76顆RRAT。相關(guān)成果10月2日在學(xué)術(shù)期刊《天文和天體物理學(xué)研究》以封面文章形式發(fā)表。

“中國(guó)天眼”新發(fā)現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)射電暫現(xiàn)源。（中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)供圖）

RRAT于2006年被首次發(fā)現(xiàn)。此項(xiàng)研究之前，人類總共已發(fā)現(xiàn)160余顆RRAT。與普通脈沖星會(huì)持續(xù)輻射脈沖不同，RRAT僅在少數(shù)旋轉(zhuǎn)周期中偶然輻射脈沖。天文學(xué)家之前對(duì)少數(shù)RRAT的研究表明，它們可能是具有特殊性質(zhì)的脈沖星。

此項(xiàng)研究中，團(tuán)隊(duì)利用“中國(guó)天眼”對(duì)59顆已知RRAT進(jìn)行了觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)它們的偏振位置角遵循平均脈沖輪廓的偏振位置角曲線。“這表明RRAT的偶發(fā)強(qiáng)脈沖與正常輻射的弱脈沖來(lái)自中子星磁層同一輻射區(qū)域。FAST高靈敏度數(shù)據(jù)表明，RRAT其實(shí)是偶發(fā)脈沖星。”韓金林說(shuō)。

“中國(guó)天眼”全景（維護(hù)保養(yǎng)期間拍攝）。新華社記者　歐東衢　攝

據(jù)介紹，因?yàn)镽RAT一般都是很多周期才偶然發(fā)射一個(gè)脈沖，因此很難在正常的脈沖星搜尋體系里捕捉到，需要從高靈敏度望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)數(shù)據(jù)中一個(gè)脈沖一個(gè)脈沖地檢測(cè)，檢測(cè)到幾個(gè)脈沖之后再挖掘出公共周期。

此項(xiàng)研究中，團(tuán)隊(duì)利用自主開(kāi)發(fā)的高效單脈沖搜尋程序，從“中國(guó)天眼”過(guò)去三年多進(jìn)行的“銀道面脈沖星快照巡天”數(shù)據(jù)中系統(tǒng)性地搜尋單脈沖，最終發(fā)現(xiàn)了76顆新的暗弱的RRAT。

其中包括：26顆尚未發(fā)現(xiàn)自轉(zhuǎn)周期的射電瞬變?cè)矗?6顆已確定周期的標(biāo)準(zhǔn)RRAT；10顆長(zhǎng)期沉默但短時(shí)間發(fā)射周期信號(hào)的極端消零脈沖星；24顆偶發(fā)強(qiáng)脈沖的極暗弱脈沖星。

旋轉(zhuǎn)射電暫現(xiàn)源與普通脈沖星相比，輻射流量密度低一個(gè)量級(jí)。（中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)供圖）

“這些新發(fā)現(xiàn)的RRAT與正常脈沖星相比，輻射流量密度要低一個(gè)量級(jí)，最低的已經(jīng)達(dá)到了亞微央量級(jí)。”韓金林說(shuō)，這項(xiàng)研究對(duì)于理解銀河系中恒星死亡后形成多少致密中子星殘骸及揭示未知的脈沖輻射物理過(guò)程具有重要意義。