国立中央大学的天文学家研究了 X 射线双星 4U 1820-30 的异常超轨道周期变化。该研究结果于9 月 13 日发表在预印本服务器arXiv上，有助于我们更好地了解该系统的性质。

研究检查了X射线双星的异常行为

X 射线双星是由一颗普通恒星或白矮星将质量转移到一颗致密中子星或黑洞上而形成的。根据伴星的质量，天文学家将它们分为低质量 X 射线双星 (LMXB) 和高质量 X 射线双星 (HMXB)。

4U 1820-30 是一颗超致密 LMXB，位于球状星团 NGC 6624 中心附近。它由一颗中子星和一颗质量损失伴星(一颗质量为 0.06–0.08太阳质量的氦白矮星)组成。该系统的轨道周期约为 685 秒。

此前对 4U 1820-30 的观测发现，它不仅表现出轨道和超级驼峰变化，还表现出超轨道调制，其周期远长于轨道周期。测量结果显示，该周期约为 171.03 天，并且在过去几十年中似乎保持稳定。

然而，现在中央大学周毅教授带领的天文学家团队，却发现有关4U 1820-30超轨道周期变化的新发现，他们分析自1987年以来各望远镜的观测数据，发现4U 1820-30的超轨道周期有显著改变。

研究表明，利用五台观测仪器获得的功率谱显示，在1987年至2023年期间，超轨道周期从171天显著变化为167天。进一步分析表明，这一周期可能在2000年末至2023年初之间经历了突变，也可能平稳变化，周期导数约为每天-0.000358天。

此前对 4U 1820-30 的观测表明，其超轨道周期调制是由系统中未被发现的第三颗伴星引起的。然而，周团队获得的新结果并不支持这种假设，而是指向了其他假设。相反，他们提出，辐射引起的质量转移不稳定性可能是造成这种行为的原因。

研究人员解释说：“预计吸积流将从伴星 L1 点周围的一小块区域流出，该区域的有效引力场较弱。因此，吸积流对该区域的 X 射线照射高度敏感。”

论文作者补充说，需要进行更多的观察和理论研究，以验证4U 1820-30这种由辐射引起的质量转移不稳定性场景。