中国“天眼”发现2.6万光年外“红背蜘蛛”脉冲双星系统

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中国科学院国家天文台获悉，该台科研人员利用俗称中国“天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)观测数据，在球状星团M92中最新发现一个典型的“红背蜘蛛”脉冲双星系统M92A，其距离地球约2.6万光年，也是在M92中首次探测到的脉冲星。

中科院国家天文台潘之辰及李菂为首的FAST团队共同完成了这一重要天文学观测成果论文，近日在美国《天体物理学快报》发表，并被美国天文学会评为研究亮点，有望进一步丰富球状星团脉冲星样本，推进致密天体演化研究。

2017年10月，通过FAST观测在M92球状星团中发现一颗毫秒脉冲双星，命名为M92A并且一直对其进行密切监测。观测表明，M92A脉冲双星处于一个典型的所谓“红背蜘蛛”系统中，其自转周期为3.16毫秒，轨道非常接近圆形，轨道周期约0.2天，轨道半径大约12万千米，伴星质量大约是0.18倍太阳质量，处于主序星向巨星演化阶段。

同时，观测数据中还看到M92A长达轨道周期40%的掩食，并且偶尔在掩食开始前或者结束后的约1000秒时间内还会发生第二次掩食。较短的轨道周期和轨道半径及掩食特征表明，M92A伴星物质正在被脉冲星吸积。这种伴星被“吃”掉的现象也是其俗称“红背蜘蛛”的由来。

科研团队表示，通过观测脉冲星可以深入研究球状星团M92演化。M92A脉冲星双星系统仍有大量课题有待探索，包括物质吸积速率是多少？这样的吸积是何时开始？还能持续多久？相信随着基于FAST的观测和巡天的深入展开，很可能发现更多如“红背蜘蛛”系统这样的特殊脉冲星和脉冲双星。

被誉为“宇宙灯塔”的脉冲星是宇宙中最精确的时钟，也是天文学的重要研究对象之一，天文学家迄今已在30个球状星团中发现157颗脉冲星。脉冲双星系统有多种类型，以红背蜘蛛、黑寡妇蜘蛛命名的两种特殊的脉冲双星系统，最重要的特征是伴星物质正在被脉冲星吸积，就像这两种蜘蛛都倾向于把自己的伴侣吃掉一样。