导读 在我们银河系中心的人马座，天文学家发现了10颗巨大的中子星。这些特殊的恒星被称为脉冲星，它们聚集在球状星团Terzan5中，这里是数十万颗...

在我们银河系中心的人马座，天文学家发现了10颗巨大的中子星。这些特殊的恒星被称为脉冲星，它们聚集在球状星团Terzan5中，这里是数十万颗不同类型恒星的聚集地。

脉冲星的密度是其他恒星的数百万倍(甚至数十亿倍)，旋转速度很快，从其强大的磁场中发出明亮的脉冲光，使其成为天文学家寻找的灯塔。在我们银河系最拥挤的地方之一，Terzan5中的许多脉冲星已经演化成奇异而古怪的形状。

天文学家已经知道有39颗脉冲星位于Terzan5号星云中。在美国国家科学基金会绿岸望远镜(NSFGBT)和南非射电天文台的MeerKAT望远镜的合作下，又有10颗脉冲星加入到这个数字中。

美国国家科学基金会国家射电天文台(NSFNRAO)的科学家斯科特·兰森(ScottRansom)表示：“发现奇异的新脉冲星非常罕见。但真正令人兴奋的是，单个星团中竟然有如此多的奇特脉冲星。”这一发现是由来自NSFNRAO、马克斯·普朗克引力物理研究所(阿尔伯特·爱因斯坦研究所)(AEI)和马克斯·普朗克射电天文研究所的国际天文学家团队做出的。

通过跟踪和计时脉冲星的旋转速度，猫鼬望远镜能够确定每颗脉冲星的大致位置，并与美国国家科学基金会GBT对Terzan5号脉冲星进行的20年观测相匹配，揭示了这些恒星的奇异和古怪的细节。

2020年9月5日(左)和2021年1月6日(右)在L波段使用MeerKAT对Ter5进行两次搜索观测(历元1和历元2;见正文)的TRAPUM光束平铺图。图片来源：天文学和天体物理学(2024)。DOI：10.1051/0004-6361/202449303

“如果没有NSF绿岸望远镜的档案，我们就无法描述这些脉冲星的特征并了解它们的天体物理学，”Ransom补充道。NSF绿岸望远镜的档案数据使天文学家能够精确定位脉冲星在天空中的位置，测量它们的具体运动，并了解它们的轨道如何随时间变化。

在这些发现中，天文学家发现两颗可能的中子星以双星系统的形式相互拉入对方的轨道。在银河系中已知的3,600颗脉冲星中，只有20颗被确认为双中子星双星。

当脉冲星以双星形式配对时，其中一个脉冲星对另一个脉冲星的引力会窃取物质和能量，导致其中一个脉冲星旋转得更快，成为毫秒脉冲星。这对脉冲星可能打破纪录，成为双中子星系统中旋转速度最快的脉冲星的新竞争者，也是同类中轨道最长的脉冲星。目前旋转速度最快的脉冲星的纪录保持者已经位于Terzan5中。只有未来的观察才能揭示真相。

天文学家还观测到三个新的罕见脉冲星“蜘蛛”双星系统(除了星团中已知的五个之外)，根据其伴星类型，它们被称为红背或黑寡妇。伴星落入蜘蛛脉冲星的轨道，两者之间的空间充满等离子体网(由脉冲星的能量从伴星流出引起)，随着时间的推移，伴星慢慢溶解。

这些奇异脉冲星的发现使科学家能够更好地了解球状星团、中子星，甚至测试爱因斯坦的广义相对论，同时扩大对脉冲星类别的了解。在志愿者的支持下，研究团队已经制定了在Terzan5中发现更多脉冲星的计划。

想要分享这一发现的兴奋之情的公民科学家可以通过Einstein@Home提供帮助。该项目由AEI的科学家领导，已经发现了90多颗新的中子星。