FAST在旧球状星团中探测到三颗新脉冲星

黄俊琼

梅西耶15中的脉冲星位置和X射线源位置。学分:arXiv (2023)。DOI: 10.48550/arxiv.2312.06067

（）据美国物理学家组织网（托马斯·诺瓦克斯基）：利用中国的500米口径球面射电望远镜(FAST)，天文学家在一个名为梅西耶15的旧银河球状星团中发现了三颗新的脉冲星。其中两颗被证明是长周期脉冲星，而剩下的一颗旋转如此之快，以至于被归类为毫秒脉冲星。这一发现发表在12月11日出版的预印服务器arXiv上的一篇论文中。

脉冲星是高度磁化的旋转中子星，发出一束电磁辐射。旋转周期低于30毫秒的最快速旋转的脉冲星被称为毫秒脉冲星(MSPs)。天文学家假设它们是在双星系统中形成的，当最初质量更大的成分变成中子星，然后由于次级恒星的物质吸积而旋转起来。

梅西耶15(也被称为NGC 7078)距离地球约35，700光年，是一个核心坍缩的GC，半径约88光年，估计质量为560，000个太阳质量。它是最古老的(大约120亿年)和最缺乏金属的星系GCs之一(金属性大约为2.25)，也是我们银河系中密度最大的GCs之一。

先前对梅西耶15的观测已经探测到了9颗脉冲星，第一颗是在1989年发现的。根据模拟，梅西耶15可能是脉冲星数量最多的星系之一。这就是为什么由中国重庆邮电大学的吴领导的天文学家团队决定利用FAST在这个星团中进行脉冲星搜索。

新发现的脉冲星被命名为PSR J2129+1210J，PSR J2129+1210K和PSR J2129+1210L。观测发现PSR J2129+1210J是一颗MSP，而另外两颗是长周期脉冲星。

根据这项研究，PSR J2129+1210J是一颗孤立的脉冲星，自转周期约为11.84毫秒，其色散测量值经计算为66.68 pc/cm3。当涉及到PSR J2129+1210K时，它具有大约1.93秒的旋转周期和68.01 pc/csm3的色散测量。

PSR J2129+1210L的自转周期为3.96秒，是迄今为止GC中最长的自转脉冲星。该脉冲星的色散测量值约为67.1 pc/cm3。

研究人员指出，PSR J2129+1210K和PSR J2129+1210L的精确位置仍然未知，但它们很可能离梅西耶15的核心不太远。因此，需要进一步的观测才能找到它们的确切位置，这将有助于确定它们是年轻的还是再循环的脉冲星。