“中國天眼”新發現76顆闇弱的偶發脈衝星

新華社北京10月2日電（記者張泉、歐東衢）中國科學院國家天文臺研究員韓金林團隊利用“中國天眼”FAST的觀測數據，研究確認旋轉射電暫現源（RRAT）就是偶發脈衝星，並新發現了76顆RRAT。相關成果10月2日在學術期刊《天文和天體物理學研究》以封面文章形式發表。

“中國天眼”新發現的旋轉射電暫現源。（中國科學院國家天文臺供圖）

RRAT於2006年被首次發現。此項研究之前，人類總共已發現160餘顆RRAT。與普通脈衝星會持續輻射脈衝不同，RRAT僅在少數旋轉週期中偶然輻射脈衝。天文學家之前對少數RRAT的研究表明，它們可能是具有特殊性質的脈衝星。

此項研究中，團隊利用“中國天眼”對59顆已知RRAT進行了觀測，發現它們的偏振位置角遵循平均脈衝輪廓的偏振位置角曲線。“這表明RRAT的偶發強脈衝與正常輻射的弱脈衝來自中子星磁層同一輻射區域。FAST高靈敏度數據表明，RRAT其實是偶發脈衝星。”韓金林說。

“中國天眼”全景（維護保養期間拍攝）。新華社記者歐東衢攝

據介紹，因爲RRAT一般都是很多週期才偶然發射一個脈衝，因此很難在正常的脈衝星搜尋體系裡捕捉到，需要從高靈敏度望遠鏡觀測數據中一個脈衝一個脈衝地檢測，檢測到幾個脈衝之後再挖掘出公共週期。

此項研究中，團隊利用自主開發的高效單脈衝搜尋程序，從“中國天眼”過去三年多進行的“銀道面脈衝星快照巡天”數據中系統性地搜尋單脈衝，最終發現了76顆新的闇弱的RRAT。

其中包括：26顆尚未發現自轉週期的射電瞬變源；16顆已確定週期的標準RRAT；10顆長期沉默但短時間發射週期信號的極端消零脈衝星；24顆偶發強脈衝的極闇弱脈衝星。

旋轉射電暫現源與普通脈衝星相比，輻射流量密度低一個量級。（中國科學院國家天文臺供圖）

“這些新發現的RRAT與正常脈衝星相比，輻射流量密度要低一個量級，最低的已經達到了亞微央量級。”韓金林說，這項研究對於理解銀河系中恆星死亡後形成多少緻密中子星殘骸及揭示未知的脈衝輻射物理過程具有重要意義。