天文科研动态揭秘黑寡妇脉冲星的离子透镜奇观

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  • 2024年12月04日
  • 黑寡妇脉冲星——一类极其独特的微秒脉冲星,它们居住在双星系统中,其主体辐射束穿过伴星,导致伴星逐渐蒸发至消失,因此得名。这些黑寡妇脉冲星对研究双星系统的形成和演化、电磁波在强磁场等离子体中的传播特性具有深远的意义。PSR J1720-0533是“FAST多科学目标同时巡天项目”发现的一颗微秒脉冲星,并被认证为黑寡妇脉冲星,其自转周期约为3.26毫秒,轨道周期仅有3.16小时

天文科研动态揭秘黑寡妇脉冲星的离子透镜奇观

黑寡妇脉冲星——一类极其独特的微秒脉冲星,它们居住在双星系统中,其主体辐射束穿过伴星,导致伴星逐渐蒸发至消失,因此得名。这些黑寡妇脉冲星对研究双星系统的形成和演化、电磁波在强磁场等离子体中的传播特性具有深远的意义。PSR J1720-0533是“FAST多科学目标同时巡天项目”发现的一颗微秒脉冲星,并被认证为黑寡妇脉冲星,其自转周期约为3.26毫秒,轨道周期仅有3.16小时。这颗特殊的恒心由新疆天文台脉冲团组科研人员使用FAST望远镜进行了进一步观测(图1),揭示了当它进入掩食时,发出的脉冲辐射会呈现出明显而复杂的准周期性变化,这种现象可能是由等离子透镜效应引起,是继PSR B1957+20、PSR B1744-24A 和 PSR J2051-0827之后发现的第四例。此外,在掩食区域内,研究人员还发现了一个令人惊讶的事实:当线偏振消失时,不同方向上的粒子数密度几乎没有改变,这为我们提供了关于伴星是否存在强磁场的一个直接证据。通过计算推算,我们得知该伴生恒心所拥有的磁场强度大约是8吉尔伽姆。而今后,将利用FAST望远镜来观测更多这样的黑寡妇脉冲,以便展开更全面的研究工作。

这项研究成果已经在美国《天体物理学快报》上发表(ApJL, 922, L13),并且可以通过以下链接访问:https://doi.org/10.3847/2041-8213/ac365c 图1展示了一张显示这颗黑寡妇脉冲 星辐射强度随时间变化图,可以清晰地看到掩食过程中的明显变化。

作者:王双强