探索过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038的性质

意大利和西班牙的天文学家利用格兰特可里索天文台（GTC）进行了对过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038的高时间分辨率光谱观测，结果于9月19日在arXiv预印本服务器上发表。研究结果提供了有关这颗脉冲星性质的重要信息。

毫秒脉冲星是高度磁化的旋转中子星，会释放电磁辐射束。最快速旋转的脉冲星，旋转周期低于30毫秒，被称为毫秒脉冲星（MSPs）。天文学家认为它们是在双星系统中形成的，最初更大质量的组件变成中子星，然后由于从次级恒星吸积物质而自旋加速。

所谓的过渡毫秒脉冲星（tMSPs）在“脉冲星状态”和光谱中表现出X射线脉冲和吸积盘特征的状态之间来回转换。迄今为止，它们通常很罕见，只发现了三颗tMSPs之一是J1023。

先前的观测发现，J1023在X射线状态和由自旋驱动的广播脉冲相之间切换。现在，意大利米兰大学的Marco Messa领导的天文学家团队利用GTC的光学成像和低中分辨率综合光谱（OSIRIS）仪器对这个脉冲星及其行为进行了更详细的观察。

观测发现J1023在所有频段都显示出像其他tMSPs一样的短时间尺度（几十秒）的流量变化。此外，研究发现，在几分钟的时间尺度上存在显著的发射线性质变化（等效宽度和半峰全宽）。这一发现标志着首次观察到tMSP的光谱线性质在如此短的时间尺度上的变化。

根据该研究，连续谱、等效宽度和半峰全宽的变化情节似乎是不规则的，并且彼此之间没有相关性。这使得这些情节的起源不清楚。

观测还发现，巴尔末和氦系发射线在大多数情况下显示出双角发射轮廓。这表明存在一个吸积盘，因此在观测活动时，J1023很可能处于其盘态。

在结论中，论文作者补充说，应该进行多波长同时观测，以评估发射线性质的变化与J1023的模式切换现象之间可能的相关性。