10月9日,一顆編號為PSR J0435+3233的脈衝星成為天文界焦點,其表面自轉減速率竟比一般毫秒脈衝星高約100倍。中國科學院國家天文台韓金林研究員及團隊追查後,發現問題並非來自脈衝星本身。看似違反常理的減速現象,背後原來藏着一個罕見三星布局。

異常減速百倍引出三星謎局

PSR J0435+3233於2020年由FAST射電望遠鏡發現,每3.2毫秒便自轉一圈,最初被認為與一顆氦白矮星組成雙星系統,兩者約每8天互相繞行一次。然而,其表面自轉減速率高得異常,令原有中子星演化理論難以完整解釋。研究團隊於是重新審視FAST過去約5年觀測資料,並結合Fermi太空望遠鏡約16.7年伽馬射線數據,以及Gaia等光學與紅外線觀測結果,試圖找出造成偏差的真正源頭。

多組觀測數據推翻原有判斷

研究結果曝光後,早前關於特殊形成機制的推論亦面臨重新評估。團隊建立新軌道模型後,確認系統外圍還有一顆質量接近太陽的恆星,以約73.5年為一個周期沿橢圓軌道運行;其引力令脈衝星相對地球的速度持續改變,接收到的脈衝頻率因而偏移,才造成快速減速的假象。另一個國際科研團隊早前亦得出相近結論,指出脈衝星實際減速率至少比表面測量低兩個數量級,令這場「百倍減速」疑雲逐步獲得合理解釋。

首個罕見組合仍留關鍵懸念

這個由脈衝星、白矮星及類太陽恆星構成的系統,已獲確認為首個包含普通演化階段恆星的原生脈衝星三體系統,相關成果亦獲《天體物理學雜誌快報》接納。團隊推測三顆天體可能源自同一氣體雲團,其中兩顆先後演化成中子星與白矮星,距離較遠的一顆則保留至今;持續觀測有望協助研究三星系統演化,並為檢驗廣義相對論提供新數據。不過,不同研究對第三顆恆星的具體分類及部分軌道參數仍有推算差異,這個罕見系統尚未交出全部答案。