中國天文學家利用南山26米射電望遠鏡數據研究脈衝星非穩定自轉取得進展

新疆天文台脈衝星團組科研人員利用南山觀測站26米射電望遠鏡脈衝星計時觀測數據，使用Cholesky變換減小耦合誤差的分析方法，得到了87顆脈衝星更準確的自轉參數、自轉制動和周期躍變，進一步確定其中48顆脈衝星的位置和自行。該工作充分發揮了南山觀測站26米射電望遠鏡在脈衝星計時方面的優勢，所揭示的脈衝星自轉非穩定特徵有助於我們更好地認識中子星物理性質。

脈衝星的自轉能不斷轉換為向外輻射的高能粒子和電磁輻射，所以脈衝星自轉逐漸減慢。對脈衝星進行長時間計時觀測可以得到脈衝星的自轉參數、位置及自行運動。脈衝星計時還被用於檢驗廣義相對論、探測引力波以及星際導航等。長期觀測表明，許多脈衝星的自轉減慢都受到了計時噪聲和周期躍變影響，而這兩種現像都被認為是主要受脈衝星內部超流活動所驅使，因此可以利用它們來研究脈衝星的內部物理。

研究人員使用南山觀測站26米射電望遠鏡探測到三顆脈衝星PSRs J1722-3632、J1852-0635和J1957+2831的周期躍變。其中，前兩顆脈衝星是首次探測到週期躍變，PSR J1722-3632是發生大躍變的第二年老脈衝星。此項研究發現，對於中等年齡的脈衝星，制動指數絕對值與特徵年齡有強相關性，且制動指數有正有負。而年輕脈衝星的製動指數和特徵年齡沒有相關性，其製動指數幾乎全為正值。該結果對研究脈衝星的自轉演化以及內部物理提供了重要樣本。

【圖、文：節錄自中國科學院新疆天文台網頁；新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在2020年6月22日出版的《天體物理學報》

PSR = Pulsating Source of Radio = 射電脈動源星表