天文学家发现「奇特双星」伴舞 吞了对方又吐出来

天文学家近期发现一对罕见的宇宙双星系统：一颗每秒旋转近百次的中子星（即毫秒脉冲星）与一颗遭到部分剥离的氦星紧密绕行。中国科学院研究团队指出，这对星体的形成过程犹如「一颗星吞下另一颗后又将它吐出来」，目前这项研究成果已经刊登在《科学》期刊（Science）上。

来自中国「天眼」的意外发现

天文学（Astronomy）报导，这是天文界首度发现拥有氦星伴星的毫秒脉冲星系统，虽然理论上早有预测，但直到现在才真正被观测到。

研究主持人、中国科学院韩金林教授表示：「这样的伴星并不是恒星正常演化过程中会出现的，」。脉冲星是一种中子星，会从磁极发出辐射束，随自转速度扫过地球时，会被无线电望远镜捕捉成为短暂的信号，若其旋转频率达每秒数百次，就被归类为毫秒脉冲星。

这个特殊双星系统是中国「天眼」（FAST，500米口径球面无线电望远镜）今年5月进行观测时所意外发现的，编号为PSR J1928+1815，后续观测显示，这颗脉冲星与它伴星靠得非常近，距离约等同于太阳与小行星带外缘的距离。但不同的是，一般小行星绕行太阳需数年，这颗脉冲星仅需3.6小时就能绕行一圈。

脉冲星吞下伴星物质再吐出

研究团队推测，这对双星原是两颗普通恒星，其中一颗先行超新星爆炸后变成中子星，当另一颗恒星逐渐膨胀后，中子星便开始吸走对方的气体，吸得越多自转越快，最终甚至被对方外层包裹，这个阶段极为不稳定，若不是合并，就是爆开。

最终，这颗中子星在短短约千年内靠摩擦与热能将氦星外层炸开，剩下的就是目前观测到的氦核心。这类型的双星系统早在理论中预测过，但直到这次才首次确认存在，十分罕见。研究估计整个银河系中，类似的双星系统不超过数十个。

美国学者：原本可能有三颗恒星

美国天文学家则指出，若其中一星曾失去一半以上质量，照理说双星系统应已解体，却仍维持稳定轨道，这或许与当初超新星不对称爆炸产生的推力方向有关，也不排除原本是三星系统后来合并成双星。

未来这对双星可能会走向这些命运，氦星再度膨胀、物质落向脉冲星，产生更多X光；或是距离持续缩短，最终两星合并，甚至释放出可被侦测的重力波，这也是现今天文学关注的重点之一。