网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

锁定“三弟”,“中国天眼”捕获首例“活三体”

0
分享至

文 | 《中国科学报》 记者 甘晓

近期,中国科学院国家天文台(以下简称国家天文台)研究员韩金林带领国内多家单位的研究人员,结合“中国天眼”(FAST)射电观测数据与国际上光学和伽马射线望远镜的多波段天文数据,揭示FAST发现的脉冲星J0435+3233属于首例尚在演化阶段的原生三体,这是迄今第二例被确认的脉冲星三体系统。相关成果10月9日发表于《天体物理学杂志快报》。

与此同时,由德国、荷兰、法国、英国4个国家的科学家组成了欧洲团队,独立分析类似的档案数据,获得了同样的结论。


研究示意图。图片来源:中国科学院国际合作局

脉冲星的“三体世界”

脉冲星是大质量恒星演化到末期发生超新星爆炸后,核心坍缩形成的中子星。根据系统中的天体数量,脉冲星系统可分为单星脉冲星、双星脉冲星和脉冲星三体系统。其中,大多数射电脉冲星是单星,在毫秒脉冲星中双星比例较高,脉冲星三体系统最为罕见。

在天文学家看来,脉冲星三体系统是检验强等效原理等基础引力理论的天然实验室,但这类系统形成和存活条件极其苛刻,长期以来可遇不可求。

在此次发现之前,除脉冲星的行星系统之外,人类发现的唯一一例脉冲星三星系统是美国团队于2014年利用美国绿岸射电望远镜(GBT)巡天发现的。该三星系统由一颗脉冲星和两颗白矮星构成,三颗星都已演化终结。

如同已经尘埃落定的三体世界,三颗星走完了各自的演化历程,只剩下致密星在引力作用下稳定共舞。那么,有没有“活着”的脉冲星三体世界?

令全球同行疑惑的观测数据

2020年6月8日,在FAST的帮助下,国家天文台漂移扫描巡天团队发现了一颗新的脉冲星J0435+3233,其自转周期仅3.2毫秒。随后,中国科学院新疆天文台后随观测团队利用FAST接续开展了长达5年的持续监测,成功获取192次测量结果。

数据分析揭示,这颗脉冲星与一颗白矮星相互绕转,以8天为周期沿圆形轨道环绕共同质心运行。这看起来是一个典型的毫秒脉冲星-白矮星双星系统。然而,这颗脉冲星的自转周期每年增加1纳秒,比同类型的脉冲星高出两个量级。

对毫秒脉冲星来说,自转周期通常极其稳定,计时精度可以媲美原子钟。如此大的周期变化率,远超常规双星模型所能解释的范围。这一异常观测数据让全球同行感到疑惑:如果它只是一颗脉冲星加一颗白矮星,那究竟是什么在“拖慢”它?

2026年4月,这一阶段成果发表于《自然-天文学》。

原生“三胞胎”现身

正是这一异常,促使韩金林团队和欧洲团队独立展开了第二阶段探索。为找到这一异常的原因,韩金林团队联合国内多家单位,独立分析了来自多个望远镜的数据,包括FAST的射电波段、盖亚卫星(Gaia)、2微米全天巡天(2MASS)和泛星计划(Pan-STARRS)的开放档案数据,并结合费米卫星18年累积的160个有效伽马光子开放数据。

最终,他们锁定了此前被忽略的“第三者”——一颗与太阳质量几乎相同的类太阳恒星。它以73.5年为周期、偏心率0.6的偏心轨道,环绕脉冲星-白矮星双星系统运动。韩金林解释:“正是这颗恒星作为三体伴星,引发了早先FAST测量到的脉冲星自转周期的异常增大。”

在科研团队看来,由于该三体系统的第三天体为正在演化的恒星,因此它极其独特。

韩金林介绍,依据恒星演化理论推断,该三体系统源于同一个云团中形成的原生“三胞胎”。其中,质量最大的恒星形成初期,质量大约为太阳质量的20倍,目前已演化终结,形成了现有的脉冲星。被称作“二弟”的恒星刚形成时的初始质量为数倍太阳质量,也已演化终结,成为陪伴脉冲星的白矮星。质量最小的“三弟”约为一倍太阳质量,且与另外两颗恒星间距较远,未曾受到二者早期超新星爆炸的显著影响,目前仍处于平稳演化的“鲜活”状态。

科研人员推测,未来经过漫长的演化,恒星“三弟”也终将熄灭,三体系统将变成由一颗脉冲星和两颗白矮星组成的长期稳定三体系统。

欧洲团队得出了相同的结论。中国团队则充分考虑了三星系统内交互的引力作用以及多种相对论效应,确定的三体绕转几何构型和三星轨道参数的精度比欧洲团队高一个量级;结合FAST射电数据和费米卫星数据,精确测定了三体成员天体的质量。

韩金林指出,该原生演化三体系统具备清晰且显著的三体引力交互效应,是验证强等效原理等基础引力理论的优质天然观测平台,为人类深入剖析三星系统的复杂演化机制、探索极端环境下的天体物理规律,提供了极具科研价值的珍贵样本。

相关论文信息:

来源:中国科学报

编辑:紫菱

转载内容仅代表作者观点

不代表中科院物理所立场

如需转载请联系原公众号

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
是谁“杀死”了优衣库?7年跌下神坛,优衣库输给了谁?

是谁“杀死”了优衣库?7年跌下神坛,优衣库输给了谁?

云霄纪史观
2026-10-13 01:03:39
“还不分床,等着看德国骨科?”家长晒姐弟俩午睡一幕,让过来人直言:你会后悔的

“还不分床,等着看德国骨科?”家长晒姐弟俩午睡一幕,让过来人直言:你会后悔的

妍妍教育日记
2026-09-14 21:18:41
定调了!中央党报突然强力站台楼市,房价又要起飞了?

定调了!中央党报突然强力站台楼市,房价又要起飞了?

专业聊房君
2026-10-16 19:27:38
太硬核了!女孩生理期聊天记录刷屏,男友回复“没遇到我之前你是咋过的”,一句话引爆舆论

太硬核了!女孩生理期聊天记录刷屏,男友回复“没遇到我之前你是咋过的”,一句话引爆舆论

火山詩话
2026-10-17 07:03:59
以赛促教,还是被赛绑架?高校教师为了一场台下没有学生、只有评委的课堂,备赛停课一学期!好课,真的是这样“赛”出来的吗?

以赛促教,还是被赛绑架?高校教师为了一场台下没有学生、只有评委的课堂,备赛停课一学期!好课,真的是这样“赛”出来的吗?

学术眺望
2026-10-18 20:30:03
上赛季21球功臣如今0首发,他准备1月走人

上赛季21球功臣如今0首发,他准备1月走人

元气满分吖
2026-10-18 00:09:59
张雪机车低开高走:德比斯第8发车,一波三折之后,获得第5,卡苏洛获得第14

张雪机车低开高走:德比斯第8发车,一波三折之后,获得第5,卡苏洛获得第14

侧身凌空斩
2026-10-18 20:26:10
《全篇》《月满不待迟来客》许栀顾砚洲

《全篇》《月满不待迟来客》许栀顾砚洲

小付同学
2026-07-30 14:04:40
阿斯报:巴尔韦德需考虑职业生涯发展方向

阿斯报:巴尔韦德需考虑职业生涯发展方向

懂球帝
2026-10-18 20:31:03
全民“不入套”:一场底层发起的无声变局,正在颠覆旧有社会规则

全民“不入套”:一场底层发起的无声变局,正在颠覆旧有社会规则

华庭讲美食
2026-10-15 01:39:37
日防务专家妄言:中国应认识到,日本若介入台海,中国胜算将降低

日防务专家妄言:中国应认识到,日本若介入台海,中国胜算将降低

解锁世界风云
2026-10-16 08:01:22
杨瀚森位置稳了!季前赛场均7+5+3+65%,凭实力挤掉两位竞争中锋

杨瀚森位置稳了!季前赛场均7+5+3+65%,凭实力挤掉两位竞争中锋

你的篮球频道
2026-10-18 09:55:17
平庸的半成品垃圾!《街霸》真人电影口碑翻大车

平庸的半成品垃圾!《街霸》真人电影口碑翻大车

游民星空
2026-10-16 17:22:24
美共和党议员放出狠话!若中期选举失去国会控制权,将推动和解法案

美共和党议员放出狠话!若中期选举失去国会控制权,将推动和解法案

兰妮搞笑分享
2026-10-18 14:19:06
悲喜交加!大马丁蓝军生涯首秀零封,却遭下颌骨折重伤影响有多大

悲喜交加!大马丁蓝军生涯首秀零封,却遭下颌骨折重伤影响有多大

云儿评球
2026-10-19 00:10:08
张佳宁被曝大肚子不到,24,小时,男方身份被扒底朝天,荒唐一幕上演

张佳宁被曝大肚子不到,24,小时,男方身份被扒底朝天,荒唐一幕上演

完善法
2026-10-17 08:00:44
大批美国游客从中国离开后,坦言:客观对比,中国比美国强多了

大批美国游客从中国离开后,坦言:客观对比,中国比美国强多了

和海看日出
2026-10-16 20:36:01
老太坚持要吃长霉腊肉,3天后老太安然无恙,老伴却被送进了ICU

老太坚持要吃长霉腊肉,3天后老太安然无恙,老伴却被送进了ICU

古怪奇谈录
2025-08-23 14:33:49
这块屏幕真的可以封神!三星S26 Ultra上手,什么叫“屏幕天花板”

这块屏幕真的可以封神!三星S26 Ultra上手,什么叫“屏幕天花板”

小柱解说游戏
2026-10-14 00:05:56
《伟大的长征》她与王劲松搭戏太稳了!演员自带气场,不愧是内娱家世天花板

《伟大的长征》她与王劲松搭戏太稳了!演员自带气场,不愧是内娱家世天花板

露珠聊影视
2026-10-18 22:27:07
2026-10-19 00:56:49
中科院物理所 incentive-icons
中科院物理所
爱上物理,改变世界。
10520文章数 136647关注度
往期回顾 全部

头条要闻

法国爆发严重暴力骚乱:百年市政厅被焚烧 马克龙发声

头条要闻

法国爆发严重暴力骚乱:百年市政厅被焚烧 马克龙发声

体育要闻

别在我的地盘夺冠!海港队史首次双杀蓉城

娱乐要闻

郭麒麟被传领证,女方戳破谣言

财经要闻

马斯克:美债问题只能靠AI和机器人解决

科技要闻

王江舟院士:6G到底是不是骗局 是不是收割

汽车要闻

星瑞L PLUS限时售价10.97万元起 开启智混3L时代

态度原创

艺术
数码
旅游
公开课
军事航空

艺术要闻

不敢信这是画的!比利时大师的女性油画,逼真程度突破认知

数码要闻

魅族推出PANDAER熊猫造梦60W“小果冻”单USB-C屏显充:支持AVS协议,169元

旅游要闻

苏拉情深!拉萨文旅跨越4000公里,助阵苏超泰州主场

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

军事要闻

乌克兰全国超15处重要能源设施遭俄袭击 泽连斯基发声

无障碍浏览 进入关怀版