中國天文學家在船帆座脈衝星的單脈衝觀測研究獲進展

船帆座脈衝星（PSR B0833-45）是位於船帆座內與船帆座超新星遺跡相成協的孤立脈衝星，在射電、可見光、X射線和伽瑪射線波段都有脈衝輻射。這顆脈衝星自轉速度高達每秒11.2轉，距離地球約一千光年，是目前已知最亮的脈衝星。大約每三年，它會突然發生一次自轉加速，即周期躍變現象。

為了研究週期躍變現像對脈衝星磁層物理的影響，新疆天文台脈衝星團組副研究員溫志剛及其合作者利用雲南天文台四十米射電望遠鏡，在C波段對船帆座脈衝星連續觀測了4個小時。研究發現，船帆座脈衝星表現出有趣的子脈衝漂移現象（上圖），中心輻射成分在脈衝相位和幅度上以九個自轉週期進行調製，後隨輻射成分在幅度上以二十九個自轉週期進行調製，但是輻射相位保持不變，而前導成分則沒有表現出任何的準週期調製現象。這種週期性調製現像對於理解脈衝星射電輻射機制具有重要的意義。

此外，進一步研究共探測到了4,187個峰值流量密度大於2.5 揚斯基（Jansky，符號 Jy）是的巨微脈衝，它們分佈於平均脈衝輪廓的三個輻射區內，並且有九個巨微脈衝比平均脈衝輪廓的到達時間提前三至四毫秒，這些巨微脈衝表現出某種團簇效應，爆發的概率隨著觀測時間而減小。

通過子脈衝漂移和巨微脈衝輻射的研究，發現船帆座脈衝星的自轉突變可能影響產生脈衝訊號的磁層物理性質。今後，科研人員將對一批脈衝星進行單脈衝的偏振監測，進一步研究脈衝星內部物理和磁層輻射的相關性。

【圖、文：節錄自中國科學院新疆天文台網頁；新聞資訊由林景明提供】研究全文刊登在2020年9月14日出版的《天體物理學報》

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