科学探索|国际天文学家团队在恒星“墓地”发现奇怪的射电中子星国际天文学家团队在恒星“墓

一个国际天文学家团队发现了一颗奇怪的发射无线电的中子星，它的旋转速度极慢，每76秒完成一次旋转。该研究小组表示，这是一个不寻常的发现，因为它位于中子星“墓地” ，在那里他们根本没有想到会看到任何无线电发射。这一发现是利用南非的MeerKAT射电望远镜进行的，并于2022年5月30日发表在《自然-天文学》杂志上。这项研究是由曼彻斯特大学的ERC资助的MeerTRAP（更多瞬变体和脉冲星）小组成员领导的。
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这最初是由MeerTRAP仪器从一个单一的闪光或脉冲中发现的，同时搭载了由另一个团队ThunderKAT领导的成像观测。MeerTRAP和ThunderKAT随后紧密合作，以弄清其来源。将两个小组的数据结合起来，就有可能确认脉动，并获得该源的准确位置，从而能够进行详细和更敏感的后续观测。
中子星是大质量恒星的超新星爆炸后的极其密集的残留物。它们可以产生无线电波束，随着中子星的旋转在天空中扫过，产生有规律的闪光，就像宇宙的“灯塔” 。科学家们目前知道在我们的银河系有大约3000颗这样的中子星。然而，这个新发现与迄今为止所看到的任何东西都不同。研究小组认为它可能属于理论上的具有极强磁场的超长周期磁星类别。
领导这项研究的Manisha Caleb博士说：“令人惊讶的是，我们只在该源的旋转周期的0.5%的时间里检测到无线电发射。这意味着，无线电波束与地球相交是非常偶然的。因此，银河系中很可能还有许多这种旋转非常缓慢的源，这对中子星的诞生和年龄有着重要的影响。”

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“大多数的脉冲星调查都没有搜索这么长的周期，因此我们不知道可能有多少这样的来源。在这种情况下，这个源足够明亮，我们可以用MeerKAT的MeerTRAP仪器探测到单个脉冲。”
新发现的中子星被命名为PSR J0901-4046 ，它显示了脉冲星、（超长周期）磁星，甚至是快速射电暴的特征。虽然产生的无线电能量表明是脉冲星的起源，但带有混乱的子脉冲成分的脉冲以及脉冲的偏振让人联想到磁星。
虽然PSR J0901-4046的自旋周期可能更符合白矮星，另一个不太极端的恒星残余物类型，但科学家们没有看到任何多波长的支持。目前还不清楚这个来源在无线电中发射了多长时间。它是在银河系的一个被研究得很好的部分被发现的，但是无线电调查通常不会搜索这么长的周期，或者持续几十毫秒以上的脉冲。

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MeerTRAP项目的首席研究员、曼彻斯特大学的Ben Stappers教授解释说：“这颗中子星的无线电发射不同于我们以前看到的任何东西。我们可以看到它大约300毫秒的时间，这比其他大多数发射无线电的中子星要长得多。似乎至少有7种不同的脉冲类型，其中一些显示出强烈的周期性结构，这可以被解释为中子星的地震振动。这些脉冲可能让我们对这些来源的发射机制的性质有了重要的了解。”