當FAST望遠鏡捕捉到那顆脈沖星與伴星“共舞”的特殊信號時,全球天文學界為之震動。這顆每秒自轉近百次的毫秒脈沖星,在繞伴星公轉過程中,竟有六分之一的時間被伴星遮擋信號,猶如宇宙中上演的一場“捉迷藏”游戲。中國天眼憑借其超凡的靈敏度,首次將這一理論預測轉化為確鑿觀測證據。
韓金林團隊在解析數據時發現,這對雙星系統的軌道半徑僅數百萬公里,公轉周期不足三小時。更令人費解的是,伴星質量與太陽相當,按常規恒星演化理論根本無法容納于如此緊湊的軌道。經過反復驗證,科學家確認伴星已進入氦燃燒階段,成為一顆“垂暮”的恒星。這恰好印證了雙星演化中極為罕見的“共包層階段”——兩顆恒星曾被氫氣包層包裹,通過物質交換改變彼此命運。
這種特殊狀態在宇宙中僅存千萬年量級,相較于138億年的宇宙年齡猶如白駒過隙。銀河系內預計僅有數十個類似系統,而FAST憑借其卓越的觀測能力,成為首個捕捉到這一關鍵演化階段的“宇宙捕手”。當脈沖星在氣體包層中瘋狂吸積物質時,其自轉速度不斷加快,最終形成現今的毫秒脈沖星,并將周圍氣體徹底吹散。
脈沖星堪稱宇宙中的“密度冠軍”,其半徑不過十余公里,質量卻與太陽相當。此次發現的毫秒脈沖星更顯特殊,它通過吸積伴星物質獲得“加速”,自轉精度遠超地球時鐘。科學家通過“周期折疊”技術,從看似雜亂的信號中提取出規律,這種技術如同將無數張快速翻動的圖片疊加,最終顯現出清晰的脈沖輪廓。
該發現不僅驗證了雙星演化理論,更為引力波研究開辟新路徑。這類稀有雙星系統最終可能演化為引力波源,為探測宇宙中的“時空漣漪”提供關鍵線索。脈沖星因此獲得新稱號——“宇宙理論驗證員”,它們持續向地球發送的精準脈沖信號,成為檢驗物理定律的天然實驗室。
科研人員透露,這顆脈沖星在共包層階段吸積的物質總量仍待精確測算,氫包層被吹散的機制也需要更多觀測數據支撐。但可以確定的是,這項發現填補了恒星演化理論的關鍵空白,未來天文教材或將新增這一經典案例。當人們仰望星空時,那些看似靜謐的光點背后,正上演著比科幻更壯觀的宇宙戲劇。
從脈沖星信號的捕捉到雙星演化的解密,FAST再次證明中國在射電天文領域的領先地位。那些微弱如蚊鳴的脈沖信號,經過科學家們的精心解析,最終拼湊出宇宙演化的壯麗圖景。這項發現提醒我們,浩瀚星空中仍藏著無數未解之謎,而人類探索的腳步永不停歇。











