中国天眼新发现 首次探测「黑寡妇」脉冲星新现象

位于贵州的世界最大单口径射电望远镜（俗称天眼）。 （资料照片/中新社）

位于中国贵州的500公尺口径射电望远镜（FAST，俗称「中国天眼」），近日首次探测到致密双星系统中等离子体的极端湍流现象，为「黑寡妇」脉冲星的掩食机制提供新线索。相关研究已在国际天文学专业学术期刊《皇家天文学会月报》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）发表。

香港01引述《科技日报》报导，毫秒脉冲星是一类速旋转的中子星，其自转周期仅为几毫秒。毫秒脉冲星中有一种特殊的类型，由毫秒脉冲星和低质量恒星组成的致密双星系统，由于伴星正在被脉冲星强烈地辐射蚕食，天文学家将其称为「黑寡妇」脉冲星。

报导称，贵州师范大学贵州省射电天文数据处理重点实验室的研究生白俊涛、支启军教授和西雪梨大学的代实博士，基于「中国天眼」的观测，与中科院国家天文台、中科院新疆天文台、北京大学等单位的研究人员，深入研究「黑寡妇」脉冲星B1957＋20的掩食现象，发现其之前没有观察到的掩食新现象并揭示了其物理机制。

研究人员利用「中国天眼」的超高灵敏度观测数据，首次探测到「黑寡妇」脉冲星B1957＋20掩食区域附近的射电脉冲散射现象，并发现愈是深入掩食中心，脉冲星辐射出的射电脉冲轮廓变得愈宽，散射愈强，最高达到0.2毫秒。

报导指出，研究表明，这种强散射是由于多路径传播效应造成，并利用等离子体的极端湍流对这种效应进行自洽解释，给出「黑寡妇」脉冲星掩食物质中存在极端湍流的第一个直接证据，表明这种等离子体湍流可能是高频射电辐射掩食的重要机制，研究结果对快速射电暴中观测到脉冲展宽的起源也有重要意义。

据了解，中国天眼是全球最大、最灵敏的单口径望远镜，从规画到完工历时22年，面积相当于30个足球场大。该望远镜的其中一项科学目标是搜索外星文明。