新華社杭州5月2日電(記者朱涵)我國科學(xué)家通過發(fā)展基於快速摺疊算法的搜索方案,系統(tǒng)分析了「中國天眼」FAST公開觀測數(shù)據(jù),在球狀星團M15中發(fā)現(xiàn)了兩顆長周期脈衝星,揭示球狀星團脈衝星演化新路徑。該論文日前發(fā)表於《中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué)》。
據(jù)介紹,球狀星團是一種受自引力束縛的高密度恆星集群,其演化年齡一般超過百億年,是宇宙中最古老的天體系統(tǒng)之一。球狀星團中的恆星經(jīng)過數(shù)十億年的演化,存在著大量脈衝星,通過了解其性質(zhì),可獲取球狀星團的動力學(xué)演化過程、星族合成路徑等信息。目前在銀河系內(nèi)41個球狀星團中已發(fā)現(xiàn)的317顆脈衝星中,大多是自轉(zhuǎn)周期在數(shù)十毫秒範(fàn)圍內(nèi)的毫秒脈衝星,其中179顆處於雙星系統(tǒng)。
之江實驗室天文計算研究中心周登科博士、國家天文臺王培副研究員等人在球狀星團M15中發(fā)現(xiàn)了兩顆長周期脈衝星,分別是自轉(zhuǎn)周期約為1.9秒的M15K和自轉(zhuǎn)周期約為3.9秒的M15L,其中M15L是目前球狀星團中已知自轉(zhuǎn)周期最長的脈衝星。
基於觀測數(shù)據(jù),研究團隊進一步研究認(rèn)為,M15K和M15L在早期可能處於雙星系統(tǒng)中,並經(jīng)歷了短暫的吸積過程,隨後就與其他天體相遇並被破壞了雙星系統(tǒng),從而導(dǎo)致失去伴星後的脈衝星逐漸演化成了長周期脈衝星。
論文通訊作者、「中國天眼」FAST首席科學(xué)家李菂說:「這一發(fā)現(xiàn)揭示了球狀星團脈衝星的一種新的演化路徑。FAST正在系統(tǒng)性地改變我們對於球狀星團脈衝星的認(rèn)識?!?/p>
論文的第一作者周登科博士表示,射電天文領(lǐng)域數(shù)據(jù)量巨大,處理起來非常耗時。本次研究利用智能計算技術(shù),顯著提高脈衝星的搜尋與證認(rèn)速度,讓研究人員將更多精力投入到理解數(shù)據(jù)背後的物理圖像中,大大提高了科研效率。
中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院雲(yún)南天文臺研究員韓占文表示,由該成果可期望更多類似發(fā)現(xiàn),我們最終有望填補球狀星團中脈衝星族群的空白,這對於理解球狀星團中脈衝星形成過程和相互作用至關(guān)重要。