贵大新闻网讯(物理学院)9月28日,贵州大学利用中国天眼对球状星团M3中脉冲星进行的计时和闪烁研究被美国天文学会(AAS)研究亮点网站(NOVA)评为亮点工作。AAS NOVA每周从美国天文学会出版的多个天文期刊中精选4篇论文作为研究亮点予以专题介绍,以推荐和宣传美国天文学会出版期刊中的优秀论文。该项工作的第一作者为贵州大学物理学院研究生李保达,通讯作者为贵州大学张立云教授、中国科学院国家天文台潘之辰副研究员、钱磊副研究员和新疆天文台姚菊枚副研究员。
本工作主要利用中国天眼研究了球状星团M3 (NGC5272) 中的5颗毫秒脉冲星双星,M3A、B、D、E和F。首次获得了FAST新发现的两颗毫秒脉冲星双星M3E和M3F的轨道参数;同时基于FAST超高灵敏度,首次研究了M3星团中暗弱脉冲星双星的星际闪烁现象,相关科研成果在SCI二区top《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal)上发表。
Messier 3(M3)球状星团是最著名的梅西耶天体之一(图1),位于猎犬座,距离我们约3.4万光年。该工作研究了M3中6颗已知毫秒脉冲星的特性。凭借FAST的极高灵敏度,探测到了该星团6颗脉冲星中5颗的信号(图2),其中M3C在41次观测中没有被探测到,可能是由于闪烁(星际介质对脉冲星无线电信号的散射)影响。对于剩下的5颗脉冲星,该工作获得了新的计时解(可以用来预测未来脉冲到达时间的脉冲星脉冲模型),并首次表明脉冲星M3E和M3F具有低质量伴星,并分别在7.1天和3.0天的圆形轨道上运动。
该项工作还发现,M3中的脉冲星强度剧烈波动,这一般是星际闪烁所导致的。该项工作首次研究M3中脉冲星闪烁现象,获得了M3中受闪烁影响的脉冲星M3A和M3B的闪烁参数,并首次在M3B闪烁动态谱的二次谱中发现闪烁弧(图3)。闪烁弧包含着视线上星际介质的位置、速度、尺度等信息,同时由于脉冲星处于双星系统中,闪烁弧还能反推出脉冲星的轨道参数信息,如轨道倾角等,从而能为研究视线上星际介质的湍流性质提供稀有的双星样本。
贵州大学物理学院与省部共建公共大数据国家重点实验室为该工作提供了算力支持。此外,中科院国家天文台、新疆天文台、上海天文台、北京师范大学、重庆邮电大学等单位参与该项工作。该项工作得到科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金、云南省国际超新星研究重点实验室开放课题等的支持。
编辑:张蝉
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编审:丁龙