天文学家在球状星团Terzan 5中发现10颗新的毫秒脉冲星

国际天文学家团队利用MeerKAT射电望远镜在银河系球状星团Terzan 5中发现了10颗新的毫秒脉冲星(MSP)。这一发现使得Terzan 5成为拥有最多脉冲星的球状星团，相关研究结果已于3月26日发布在arXiv预印本服务器上。

脉冲星是高度磁化的旋转中子星，能够发出电磁辐射。而旋转周期低于30毫秒的脉冲星被称为毫秒脉冲星。天文学家认为它们在双星系统中形成，最初更大的组件变成一个中子星，然后由于从次星球吸积物质而加速旋转。

Terzan 5是1968年发现的球状星团，位于银河系的核球内，距地球约18800光年。它的半径为2.7光年，质量约为200万个太阳质量，估计年龄为120亿年。长期以来，Terzan 5一直是研究的热点之一。先前的观测显示它包含大量脉冲星，包括MSP。

现在，一支由德国汉诺威马克斯·普朗克引力物理研究所的Prajwal Padmanabh领导的天文学家团队，利用MeerKAT射电望远镜的L波段（856-1712 MHz）接收器对Terzan 5进行了观测，希望发现该星团中的新脉冲星。

Padmanabh的团队发现了10颗新的MSP，其中9颗是双星系统。这项发现使得Terzan 5目前拥有49颗脉冲星，这是已知球状星团中数量最多的一次。

这些新发现的MSP的自转周期介于1.25到4.54毫秒之间，而它们的色散率相似——在235.44-239.46 pc/cm3的范围内。研究人员设法推算出了五颗新发现的脉冲星的特征年龄，大致在13亿至31.8亿年之间。

文章的作者指出，在样本中唯一的孤立脉冲星Ter5as的自转周期为2.32毫秒，其许多参数仍然未知。样本中的四颗脉冲星，即Ter5au、Ter5ap、Ter5av和Ter5ax，可能有白矮星伴侣，其最小质量在0.07-0.28太阳质量之间。

研究人员指出，新发现的MSP之一Ter5ao是一颗轨道偏心的广泛轨道脉冲星，具有大约0.69太阳质量的大伴侣质量和快速自转周期。这些发现表明它可能是一种罕见的双中子星（DNS）系统。