天文学家利用脉冲星测试引力理论 寻找引力波证据

天文学家已经证实，一个他们认为是遥远星系的物体，实际上是迄今为止银河系外最亮的脉冲星。该团队利用一种技术发现了这一现象，这种技术能够阻挡一种特殊类型的偏振光，类似于偏振光太阳镜，可以用来探测更多“隐藏”的脉冲星。

脉冲星是高度磁化的自旋中子星，由爆炸恒星的坍塌残骸形成。当脉冲星旋转时，它们会从两极释放出无线电波——一种可以用射电望远镜探测到的“脉冲”。天文学家利用脉冲星来测试引力理论，并寻找引力波的证据。

这颗新的脉冲星名为PSR J0523-7125，距离地球约50000秒差距，位于大麦哲伦星云(LMC)，与大多数已知的脉冲星截然不同。澳大利亚联邦科学与工业研究组织的天体物理学家Yuanming Wang说，它的脉冲非常宽，是LMC中其他已知脉冲星的两倍多，在无线电频谱上异常“明亮”。

Wang和他的团队表示，这颗脉冲星的亮度是银河系外发现的任何其他脉冲星的10倍。相关研究近日发表于《天体物理学杂志》。

“由于其不寻常的性质，这颗脉冲星被之前的研究所忽略，尽管它很亮。”论文合著者、澳大利亚悉尼大学的射电天文学家Tara Murphy在一份新闻稿中说。

脉冲星通常是通过它们周期性闪烁的微弱脉冲来识别。但就PSR J0523?7125而言，它的脉冲太宽太亮，不符合脉冲星的典型轮廓，因此被认为是一个星系。

Wang和一个国际天文学家团队首先从“变量和慢瞬变”调查的数据中怀疑该天体可能是一颗脉冲星。该调查使用澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)望远镜进行，其研究了天空中大量高度可变的无线电波源，并收集了圆偏振等数据。

脉冲星的辐射通常是高度偏振的，其中一些以圆形的方式振荡。很少有太空物体像这样偏振，这使它们显得格外突出。

通过使用一个计算机程序，该团队能够屏蔽非圆偏振波长的光，从而揭示出罕见类型的脉冲星。包括南非的猫鼬射电天文望远镜在内的其他望远镜，也证实了他们的发现。

“我们期待利用这种技术发现更多的脉冲星。这是我们第一次能够以系统和常规的方式寻找脉冲星的极化。”Murphy说。

位于美国马萨诸塞州剑桥市的哈佛—史密森天体物理中心的射电天文学家Yvette Cendes说，射电天文学在发现“瞬变”天体方面没有光学天文学那么有效。瞬变天体是指像脉冲星这样的空间天体。“但仅仅因为你发现了一个短暂的天体，并不意味着就能很容易弄清楚它是什么。”她说，偏振数据有助于缩小物体的来源，这表明该技术有可能在未来识别其他瞬变。

尽管其他望远镜也在收集偏振数据，但使用圆偏振技术的大规模无线电测量却是少数。今年3月，研究人员利用荷兰低频阵列(LOFAR)望远镜的数据发现了两颗新的脉冲星，他们在arXiv2上发布的预印本中详细介绍了这一技术。(作者：李木子)

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