公共包层演化

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【科技日报】“中国天眼”发现罕见掩食脉冲星
科技日报· 2025-05-23 11:44
天文发现 - 中国科学院国家天文台科研人员利用"中国天眼"(FAST)发现一颗罕见毫秒脉冲星PSR J1928+1815,自转周期10.55毫秒,与伴星形成3.6小时互相绕转的双星系统,伴星周期性遮挡脉冲星持续0.6小时[1] - 该双星系统在银河系千亿颗恒星中仅有几十例,伴星质量与太阳相当但半径仅50万公里,推测为经历过公共包层演化的氦星,外层物质被脉冲星吹散后剩余燃烧氦元素的炙热内核[2] 科学意义 - 发现直接验证双星系统公共包层演化理论,揭示恒星相互靠近与物质交换过程,伴星在公共包层阶段吸积的物质为中微子散热机制研究提供例证[2] - 该系统可能最终演化成引力波源,为引力波产生机制研究提供新线索,其稀有性将推动双星演化中公共包层阶段的深入研究[2][3] 观测技术 - FAST在2020年5月银河系脉冲星搜索中发现该目标,经半年追踪确认其双星轨道特征,观测数据发表于《科学》杂志[1][3]
“中国天眼”发现罕见掩食脉冲星
新华社· 2025-05-23 02:53
科学发现 - 我国科学家利用"中国天眼"在银河系发现一颗毫秒脉冲星PSR J1928+1815,它有六分之一的时间被伴星遮挡(即掩食),且伴星质量远超一般掩食脉冲星的伴星 [1] - 此类掩食脉冲星非常罕见,对开展恒星演化、致密星吸积、双星并合引力波源等研究具有重要意义 [1] - 这一发现由中国科学院国家天文台研究员韩金林团队完成,成果论文5月23日凌晨在国际学术期刊《科学》在线发表 [1] 双星系统研究 - 浩瀚的银河系中,大多数恒星都是成对出现、共同演化,双星之间物质交换和演化过程长期以来是天文学的前沿课题 [2] - 双星演化理论认为,质量较大的恒星一般会率先演化,塌缩成密度极高的致密星,如脉冲星或黑洞 [2] - 质量小的伴星物质会被致密星吸积,并因质量流失而体积膨胀,甚至胀大到把致密星"揽入怀中" [2] - 公共包层演化后产生的特殊双星系统的存活时间仅约一千万年,然后伴星就演化成白矮星,进入新的阶段 [2] - 这样的双星系统在银河系中只有几十个,极为罕见,因此很难捕捉 [2] 具体发现细节 - 2020年,团队利用"中国天眼"对银河系进行脉冲星深度搜索时,发现了PSR J1928+1815,自转周期为10.55毫秒 [2] - 该脉冲星与伴星相互绕转的轨道周期仅为3.6小时,且伴星质量至少有1个太阳那么大 [2] - 综合这些结果推断,它的伴星应该是高温氦星,脉冲星信号掩食是氦星甩出的星风物质遮挡引起的 [3] - 这个脉冲星和伴星应该是经历过共同包层演化之后的特殊双星 [3] 科学价值 - 《科学》审稿人认为,这一发现具有极高的科学价值,将帮助科学家更好开展双星系统公共包层演化研究 [3] - 该发现有望为恒星群体演化、致密星吸积、引力波源预测等多领域科学研究提供观测依据 [3]