“中國天眼”揭示球狀星團脈沖星演化新路徑

我國科學家通過發展基于快速折疊算法的搜索方案，系統分析了“中國天眼”FAST公開觀測數據，在球狀星團M15中發現了兩顆長周期脈沖星，揭示球狀星團脈沖星演化新路徑。該論文日前發表于《中國科學：物理學 力學 天文學》。

據介紹，球狀星團是一種受自引力束縛的高密度恒星集群，其演化年齡一般超過百億年，是宇宙中最古老的天體系統之一。球狀星團中的恒星經過數十億年的演化，存在著大量脈沖星，通過了解其性質，可獲取球狀星團的動力學演化過程、星族合成路徑等信息。目前在銀河系內41個球狀星團中已發現的317顆脈沖星中，大多是自轉周期在數十毫秒范圍內的毫秒脈沖星，其中179顆處于雙星系統。

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中發現了兩顆長周期脈沖星，分別是自轉周期約為1.9秒的M15K和自轉周期約為3.9秒的M15L，其中M15L是目前球狀星團中已知自轉周期最長的脈沖星。

基于觀測數據，研究團隊進一步研究認為，M15K和M15L在早期可能處于雙星系統中，并經歷了短暫的吸積過程，隨后就與其他天體相遇并被破壞了雙星系統，從而導致失去伴星后的脈沖星逐漸演化成了長周期脈沖星。

論文通訊作者、“中國天眼”FAST首席科學家李菂說：“這一發現揭示了球狀星團脈沖星的一種新的演化路徑。FAST正在系統性地改變我們對于球狀星團脈沖星的認識。”

論文的第一作者周登科博士表示，射電天文領域數據量巨大，處理起來非常耗時。本次研究利用智能計算技術，顯著提高脈沖星的搜尋與證認速度，讓研究人員將更多精力投入理解數據背后的物理圖像中，大大提高了科研效率。

中國科學院院士、中國科學院云南天文臺研究員韓占文表示，由該成果可期望更多類似發現，我們最終有望填補球狀星團中脈沖星族群的空白，這對于理解球狀星團中脈沖星形成過程和相互作用至關重要。