中國天眼新發現　首次探測「黑寡婦」脈衝星新現象

位於大陸貴州的世界最大單口徑射電望遠鏡（俗稱天眼）。（資料照片/中新社）

位於中國貴州的500公尺口徑射電望遠鏡（FAST，俗稱「中國天眼」），近日首次探測到緻密雙星系統中等離子體的極端湍流現象，爲「黑寡婦」脈衝星的掩食機制提供新線索。相關研究已在國際天文學專業學術期刊《皇家天文學會月報》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）發表。

香港01引述《科技日報》報導，毫秒脈衝星是一類速旋轉的中子星，其自轉週期僅爲幾毫秒。毫秒脈衝星中有一種特殊的類型，由毫秒脈衝星和低質量恆星組成的緻密雙星系統，由於伴星正在被脈衝星強烈地輻射蠶食，天文學家將其稱爲「黑寡婦」脈衝星。

報導稱，貴州師範大學貴州省射電天文數據處理重點實驗室的研究生白俊濤、支啓軍教授和西雪梨大學的代實博士，基於「中國天眼」的觀測，與中科院國家天文臺、中科院新疆天文臺、北京大學等單位的研究人員，深入研究「黑寡婦」脈衝星B1957＋20的掩食現象，發現其之前沒有觀察到的掩食新現象並揭示了其物理機制。

研究人員利用「中國天眼」的超高靈敏度觀測數據，首次探測到「黑寡婦」脈衝星B1957＋20掩食區域附近的射電脈衝散射現象，並發現愈是深入掩食中心，脈衝星輻射出的射電脈衝輪廓變得愈寬，散射愈強，最高達到0.2毫秒。

報導指出，研究表明，這種強散射是由於多路徑傳播效應造成，並利用等離子體的極端湍流對這種效應進行自洽解釋，給出「黑寡婦」脈衝星掩食物質中存在極端湍流的第一個直接證據，表明這種等離子體湍流可能是高頻射電輻射掩食的重要機制，研究結果對快速射電暴中觀測到脈衝展寬的起源也有重要意義。

據瞭解，中國天眼是全球最大、最靈敏的單口徑望遠鏡，從規畫到完工歷時22年，面積相當於30個足球場大。該望遠鏡的其中一項科學目標是搜索外星文明。