您现在的位置:首页 » 学科进展 » 正文
空间中心科研人员利用子午工程DART数据与清华大学、国台等单位联合发现首个位于超新星遗迹中的长周期脉冲星
Release Time: 2026-07-13 10:21:02     Views:

    近日,中国科学院国家空间科学中心(以下简称“空间中心”)、清华大学、中国科学院国家天文台等单位联合发表重要科研成果,发现了首个位于超新星遗迹中的长周期脉冲星(LPT),这一发现为我国科学家提出的孤立LPT年轻中子星起源假说提供了关键证据。
    空间中心特别研究助理袁懋在子午工程位于稻城的标志性设备——圆环阵太阳射电成像望远镜(DART,又称“千眼天珠”)的巡天图像中发现了罕见的长周期闪烁信号,DART团队对数据进行了精细处理,解析了LPT信号的周期、脉宽、极化等时变信息,确认该信号来自于超新星遗迹方向。基于DART、FAST、光学、X射线和星际气体证据的共同约束,清华大学李菂教授提出,该源很可能是一颗年轻中子星,是独立于双星起源机制的新起源机制。相关成果发表于 Science Bulletin,为这类新近发现的慢速射电脉冲与超新星爆发后留下的致密天体之间的物理联系,提供了目前最有力的证据之一。


图1 (a) DART J1832-0911的射电辐射“开关”成像; (b) DART J1832-0911的脉冲堆栈图。

    DART 发现的J1832-0911每2656.23 ± 0.15 秒重复出现一次信号,即约44.27 分钟。如此长周期的射电暂现源令人费解:普通脉冲星通常自转快得多,而白矮星模型难以解释这类孤立源。DART J1832-0911 位于已知超新星遗迹G22.7-0.2 内部,因此为理解这些缓慢的宇宙闪光可能是什么提供了罕见线索。多条证据支持该源与G22.7-0.2 存在关联,包括色散量、CO 和H I 吸收、以及临近天区脉冲星和超新星遗迹偶然重合的低概率。FAST后随观测提供了关于J1832-0911起源的关键证据:该源的一次短脉冲呈现100% 线偏振,表明其诞生环境中存在高度有序的磁场,而这是脉冲中子星的普遍特征。


图2 DART J1832-0911的短促脉冲辐射(FAST观测)。

    因此,这项研究认为DART J1832-0911 最可能是一颗年轻中子星,其自转被超新星爆发后的回落物质减慢。这一图景有助于解释,一个诞生时快速自转的致密天体,如何在今天每44 分钟才产生一次明亮的射电闪光。
    未来仍需通过甚长基线干涉测量等直接距离测量,进一步检验它与超新星遗迹的关联。即便如此,DART J1832-0911 已经将两个引人注目的线索联系起来:一个嵌在超新星遗迹中的源,以及FAST 探测到的近乎100% 线偏振脉冲。这为理解超慢射电暂现源开辟了一条新的路径。
    论文第一作者为清华大学天文系李菂教授,通讯作者为空间中心阎敬业研究员。

来源:国家空间科学中心