利用 MeerKAT 射电望远镜和国家科学基金会绿岸望远镜的数据,天文学家在球状星团 Terzan 5 中发现了十个新的毫秒脉冲星。

天文学家在Terzan5发现十颗新脉冲星

Terzan 5恒星群是数十万颗不同类型恒星的聚集地。

它也被称为 ESO 520-27 和 2MASX J17480455-2446441,位于射手座,距离我们约 19,000 光年。

美国国家射电天文台天文学家斯科特·兰森和他的同事说:“Terzan 5 一直是历史上研究最广泛的球状星团之一,并在多个波长上取得了显著的成果。”

“它位于银河系的内部隆起处,被认为是星系形成过程中不可或缺的原始结构的残余。”

“Terzan 5 质量巨大(109 万个太阳质量),是恒星相遇率最高的球状星团之一。”

“这与 Terzan 5 保持的球状星团中已确认毫秒脉冲星数量最多的记录相符(本研究之前为 39 个),其中 50% 以上位于双星系统中(本研究之前为 20 个)。”

这十颗新的脉冲星是在 MeerKAT(TRAPUM)大型调查项目的瞬变星和脉冲星项目中发现的。

“发现奇异的新脉冲星非常不寻常,”兰森博士说。

“但真正令人兴奋的是,单个星团中竟有如此多种类的怪异现象。”

利用来自猫鼬望远镜的数据,作者能够通过跟踪和计时脉冲星的旋转速度来确定每颗脉冲星的大致位置。

绿岸望远镜的档案数据揭示了这些恒星的奇异和古怪的细节。

“如果没有绿岸望远镜的档案,我们就无法描述这些脉冲星的特征并了解它们的天体物理,”兰森博士说。

“这些数据使我们能够精确定位脉冲星在天空中的位置,测量它们的具体运动,并了解它们的轨道随时间的变化。”

在这些发现中,天文学家看到两颗可能的中子星以双星系统的形式被拉入彼此的轨道。

在银河系中已知的 3,600 颗脉冲星中,只有 20 颗被确认为双中子星双星。

当脉冲星以双星形式配对时,其中一个脉冲星对另一个脉冲星的引力会窃取物质和能量,导致其中一个脉冲星旋转得更快,成为毫秒脉冲星。

这对脉冲星可能会打破纪录,成为双中子星系统中旋转速度最快的脉冲星,也是同类脉冲星中轨道最长的脉冲星。

目前旋转速度最快的脉冲星的记录保持者已经位于 Terzan 5。

研究人员还观察到了三个新的罕见脉冲星“蜘蛛”双星系统(除了星团中已知的五个之外)。

他们说:“这些奇怪脉冲星的发现让我们能够更好地理解球状星团、中子星,甚至检验爱因斯坦的广义相对论,同时扩展了我们对脉冲星类别的了解。”

他们的研究成果发表在《天文学与天体物理学》杂志上。