能蚕食伙伴的脉冲星

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能蚕食伙伴的脉冲星
发生在我们银河系中心附近的一次 X 射线爆发使一颗脉冲星暴露在人们面前:这颗飞速旋转的脉冲星正在消灭它的小伙伴。这对星体仅是第二个被发现的此类系统,但它们仍使人们能够在最近的距离上观察高速旋转星体的产生方式。
那些被称为 “ 增生毫秒脉冲星 (accreting millisecond pulsar)”的星体都是每秒旋转几百圈的中子星。按照理论,中子星棗这种致密的超新星爆发遗迹棗在诞生时的转速还没有这么“疯狂”。当附近的伴星耗尽氢燃料并发生膨胀时,它的气体就会因体脉冲星强大的重力吸引力而丧失。这些气体在脉冲星上方盘旋,加速了它的旋转。4 年前,天体物理学家发现了第一个正在运转的此类系统。那对星体被奉为加速旋转理论第一个有利的证据。
位于马里兰州格林贝尔特市美国国家航空和宇航局(NASA)戈达德太空飞行中心的天文学家 Craig Markwardt 指出,这项新发现捕捉到了一颗可能快要“吃”完“天文大餐”的脉冲星。
4 月 3 日,当 Rossi X 射线定时探测卫星探测到一次强烈的 X 射线爆发时,他和同事、NASA 的天文学家 Jean Swank 发现了这个双星系统。这次爆发持续了 10 天, Markwardt 和 Swank 因而得以测定了两颗星体的特性。脉冲星每秒自旋 435 圈,而在它周围飞驰的伴星每 42 分钟旋转一圈棗此前发现的双星系统的轨道周期为 2 个小时,相比之下,这对星体之间的距离要近得多。此外,伴星只有木星质量的 15 倍。模型预测,伴星的体积如此之小,而且如此接近脉冲星,它必然是由氦气组成的;这颗脉冲星已经剥掉了矮星外层的氢,而另一颗增生毫秒脉冲星还没有出现这种现象。Markwardt 指出:“这个系统已经接近它的发展终点了。” 4 月 22 日,他在美国物理学会和美国天文学会高能天体物理学分部联合举行的一次会议上报告了这项工作。
剑桥市麻省理工学院的天体物理学家 Deepto Chakrabarty 表示:“这个系统(比 1998 年发现的双星)有意思得多,因为它们的轨道如此贴近。”伴星可能在大约 10 亿年间收缩得如此小而紧密,以至于无法再为脉冲星增加气体。Chakrabarty 补充说:“既然我们已经发现了两个这样的系统,就知道一定还会有许多。”

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