澳大利亚科廷大学(Curtin University)和国际射电天文学研究中心(International Centre for Radio Astronomy Research)的天文学家宣布,将神秘的射电脉冲与一种不寻常的恒星配对联系起来。这些脉冲来自距离地球5000多光年的GPM J071507−114153系统。

该系统由两颗相互绕转的恒星组成:一颗白矮星,被描述为恒星死亡后留下的致密核心,以及一颗类似于太阳的G型恒星。白矮星每八分钟自转一次。

这是首次从绕类太阳恒星运行的白矮星中探测到射电脉冲。通常,此类脉冲是在较小且较冷的红矮星系统中观测到的,这意味着这一发现开辟了新的领域。

“这是第一次脉冲清晰到足以看到白矮星在其伴星周围轨道上运动,因此我们知道脉动来自靠近白矮星的区域,或者甚至可能来自白矮星本身,”该发现的做出者、平方公里阵列天文台(Square Kilometre Array Observatory)的首席科学家兼调试科学家Sam McSweeney博士说,他当时在科廷大学节点的国际射电天文学研究中心(ICRAR)担任研究员。

研究团队在Pawsey超级计算研究中心处理了超过100小时的射电数据,以验证和理解白矮星的运动。

这类恒星对属于更广泛的长周期瞬变体(long-period transients)类别,产生在几分钟到几小时的时间间隔内开启和关闭的射电信号。自2021年同一ICRAR团队发现第一个以来,已探测到大约十几个,天文学家仍在努力理解它们。虽然之前发现的几个长周期瞬变体系统包含一颗白矮星和另一颗恒星,但尚不清楚是哪一颗恒星产生了射电脉冲。

该论文的共同作者Natasha Hurley-Walker副教授表示,白矮星发出的脉冲使团队能够探测到类太阳恒星上的恒星耀斑,类似于地球上产生极光的耀斑。

“作为额外收获,我们还看到白矮星移动到一个强磁场区域后面,很可能是一个‘恒星暗条’(stellar prominence),即从恒星表面喷发的巨大等离子体环,”Hurley-Walker说。

“令人惊叹的是,通过使用射电波段,我们可以探测到5000多光年外恒星上的风暴。”

研究人员使用默奇森宽场阵列对澳大利亚可见的整个银河系进行扫描的大规模调查中探测到了该系统。随后,他们使用南非的MeerKAT射电望远镜确定了其精确位置。在使用射电望远镜定位长周期瞬变体后,位于夏威夷岛茂纳凯亚(Maunakea)的W.M.凯克天文台通过光学观测确认了其与G型恒星的关联。

默奇森宽场阵列由科廷大学领导,位于西澳大利亚瓦贾里·亚玛吉(Wajarri Yamaji)土地上的伊亚里曼哈·伊尔加里·邦达拉(Inyarrimanha Ilgari Bundara)的CSIRO默奇森射电天文台;MeerKAT由南非射电天文台(South African Radio Astronomy Observatory)建造和运营,位于该国北开普省。它们分别是SKA望远镜SKA-Low(澳大利亚)和SKA-Mid(南非)的前身。

McSweeney博士说:“如果我们已经在使用前身望远镜做出这样的发现,那么想象一下,一旦SKAO望远镜完全建成,我们将能够找到多少更多的恒星系统,以及我们将拥有多么精美详细的信号视图。”

这项题为“A long-period transient with a Sun-like companion”的研究发表在《自然·天文学》(Nature Astronomy)上。


来源(英文)

本文由人工智能翻译自英文原文,并经过自动审核,确保与原文意思一致。来源已用英文核实。