核心观点 - 中国天眼(FAST)研究团队在国际上首次捕捉到重复快速射电暴(FRB)法拉第旋转量(RM)剧烈跳变并回落的详细演化过程，为“快速射电暴起源于双星系统”的假说提供了关键的观测证据 [2] 科学发现与观测细节 - 研究团队利用中国天眼对重复快速射电暴FRB20220529开展了长达2.2年的持续监测 [3] - 在为期一年半的常规监测中，该暴源的法拉第旋转量始终在-300至+300弧度/平方米的范围内小幅波动，中位数为17弧度/平方米 [4] - 在2023年12月，观测到法拉第旋转量突然急剧飙升至1977±84弧度/平方米，达到此前变化水平的约20倍，随后在短短两周内单调下降，恢复至正常范围 [4] - 这种剧烈、快速且可逆的磁环境变化在快速射电暴研究史上尚属首次被记录 [4] - 科研团队分析认为，该现象的核心物理机制是一团来自快速射电暴起源天体附近的致密磁化等离子体云，在数周内恰好穿过了地球与暴源之间的观测视线 [4] - 进一步的模型比对表明，若该暴源起源于孤立中子星，现有理论无法解释此现象，而双星系统模型能自然合理地解释观测到的“跳变-回落”事件 [5] 技术与能力体现 - 此次突破得益于中国天眼无与伦比的灵敏度，能够捕捉到FRB20220529这类信号暗弱暴源的极微弱射电信号 [6] - 突破也离不开研究团队创新的数据处理方法，从海量观测数据中精准提取关键偏振信息 [6] - 在事件发生前后，科研团队与中国天眼运行和发展中心高效协同，及时调整观测策略，确保了整个演化过程的数据完整性 [6] - 中国天眼自投入使用以来，已在纳赫兹引力波探测、脉冲星搜寻、快速射电暴研究、中性氢观测等多个前沿领域持续产出突破性成果 [7] 未来发展规划 - 中国天眼正稳步推进升级规划，将在其周边建设数十台中等口径天线，构建全球唯一、以中国天眼为核心的巨型综合孔径阵列 [8] - 这一创新设计将彻底弥补单口径望远镜在空间分辨率上的天然局限，同时提升观测灵敏度，实现综合观测性能的质的飞跃 [8] - 升级完成后，中国天眼将成为功能更加强大的“宇宙超级探针”，为深入理解快速射电暴起源、破解哈勃常数危机和迷失重子物质问题等天体物理核心谜题提供观测支撑 [8]

研究团队与观测设施 - 研究由中国科学院紫金山天文台牵头，联合国内外多家研究机构组成[1] - 观测利用了中国的500米口径球面射电望远镜中国天眼FAST[1] - 研究团队利用FAST的超高灵敏度优势，对重复快速射电暴FRB 20220529开展了2年多的持续监测[3] 科学发现与观测结果 - 在国际上首次捕捉到重复快速射电暴的法拉第旋转量发生剧烈跃变并随后回落的详细演化过程[1] - 重复快速射电暴FRB 20220529的法拉第旋转量在2023年12月出现急剧飙升，是平时变化水平的20倍，随后在短短两周内下降并恢复[4] - 这种现象在有记录的快速射电暴研究史上尚属首次[4] 物理机制与理论解释 - 观测现象的核心物理机制是一团来自暴源附近的致密磁化等离子体云，在数周内穿过了地球与暴源之间的观测视线[4] - 此过程与太阳系内太阳活动引发的日冕物质抛射极为相似[4] - 假设其起源于孤立中子星，现有理论无法解释如此大幅且快速的磁环境突变[5] - 如果其处于双星系统中，来自伴星的剧烈活动或双星轨道的特殊几何结构能自然合理地解释该现象[5] 研究成果与行业意义 - 这一独特发现为“快速射电暴起源于双星系统”的假说提供了迄今为止最有力的观测证据[1] - 相关研究成果于1月16日在国际顶级学术期刊《科学》在线发表[1] - 法拉第旋转量是监测中的重要参数，它如同一个精准的“宇宙磁环境探针”，能帮助捕捉天体周围的环境变化[3]

天文发现 - 中国科学家利用天眼FAST发现一颗罕见毫秒脉冲星 自转周期为10 55毫秒 与伴星构成双星系统 绕转周期为3 6小时 [1][3] - 该脉冲星有六分之一时间被伴星遮挡 形成"掩食"现象 伴星质量至少为1个太阳 推测为燃烧的氦星内核 [3] - 脉冲星信号被掩食的原因是炙热氦星甩出的星风物质遮挡 [3] 科学意义 - 此类脉冲星与氦星绕转系统在银河系中仅有几十个 银河系恒星数量上千亿 系统极其罕见且生存时间短 [5] - 发现有助于完善双星演化过程的理解 对恒星演化理论 致密星吸积物理和双星合并引力波源研究具有突破性意义 [7] 技术能力 - 天眼FAST灵敏度极高 是发现脉冲星的利器 对极短周期轨道上的脉冲星探测尤为敏锐 [1] - 研究团队通过FAST对银河系进行脉冲星深度搜索时取得该发现 [1]

科学发现 - 我国科学家利用FAST发现一颗罕见的毫秒脉冲星 [1] - 该脉冲星与伴星互相绕转 并有六分之一时间被伴星遮挡 [1] - 这类特殊双星系统极为罕见且难以观测 [1] 研究意义 - 发现对恒星演化研究具有重要意义 [1] - 对银河系内双星引力波源研究具有重要价值 [1] 学术成果 - 研究成果发表于国际学术期刊《科学》 [1] - 论文于5月23日在线发表 [1]