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“中國天眼”揭示球狀星團脈沖星演化新路徑

朱涵
2024年05月03日07:38 | 來源:光明日報
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我國科學家通過發展基於快速折疊算法的搜索方案,系統分析了“中國天眼”FAST公開觀測數據,在球狀星團M15中發現了兩顆長周期脈沖星,揭示球狀星團脈沖星演化新路徑。該論文日前發表於《中國科學:物理學 力學 天文學》。

據介紹,球狀星團是一種受自引力束縛的高密度恆星集群,其演化年齡一般超過百億年,是宇宙中最古老的天體系統之一。球狀星團中的恆星經過數十億年的演化,存在著大量脈沖星,通過了解其性質,可獲取球狀星團的動力學演化過程、星族合成路徑等信息。目前在銀河系內41個球狀星團中已發現的317顆脈沖星中,大多是自轉周期在數十毫秒范圍內的毫秒脈沖星,其中179顆處於雙星系統。

之江實驗室天文計算研究中心周登科博士、國家天文台王培副研究員等人在球狀星團M15中發現了兩顆長周期脈沖星,分別是自轉周期約為1.9秒的M15K和自轉周期約為3.9秒的M15L,其中M15L是目前球狀星團中已知自轉周期最長的脈沖星。

基於觀測數據,研究團隊進一步研究認為,M15K和M15L在早期可能處於雙星系統中,並經歷了短暫的吸積過程,隨后就與其他天體相遇並被破壞了雙星系統,從而導致失去伴星后的脈沖星逐漸演化成了長周期脈沖星。

論文通訊作者、“中國天眼”FAST首席科學家李菂說:“這一發現揭示了球狀星團脈沖星的一種新的演化路徑。FAST正在系統性地改變我們對於球狀星團脈沖星的認識。”

論文的第一作者周登科博士表示,射電天文領域數據量巨大,處理起來非常耗時。本次研究利用智能計算技術,顯著提高脈沖星的搜尋與証認速度,讓研究人員將更多精力投入理解數據背后的物理圖像中,大大提高了科研效率。

中國科學院院士、中國科學院雲南天文台研究員韓佔文表示,由該成果可期望更多類似發現,我們最終有望填補球狀星團中脈沖星族群的空白,這對於理解球狀星團中脈沖星形成過程和相互作用至關重要。

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(責編:邢鄭、孫娜)

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