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在银河系超大质量黑洞附近发现超快脉冲星

2026-02-24 13:11:31 前沿信息 阅读

扫描银河系中心的科学家们发现了一个诱人的信号:一颗可能存在的超快脉冲星,自转周期为8.19毫秒,位于我们银河系核心的超大质量黑洞——人马座A*附近。脉冲星就像极其精确的宇宙时钟,在如此极端的宇宙环境中发现一颗,可能为我们打开一扇稀有的窗口,得以了解时空在强引力下的行为。

在巡天观测期间,研究人员发现了一个有希望的候选体——一颗自转周期为8.19毫秒的毫秒脉冲星(MSP),它位于我们银河系中心的超大质量黑洞人马座A*附近。

检验爱因斯坦广义相对论的潜在工具

如果天文学家能够确认该天体并精确测量其脉冲到达时间,这将创造一个在极端条件下检验广义相对论的难得机会。追踪这个环境中的脉冲星,将使科学家能够围绕超大质量黑洞对时空进行高精度测量。

脉冲星是大质量恒星坍缩后留下的致密残骸,称为中子星。它们高速旋转并产生极强的磁场,产生聚焦的无线电波束,像灯塔的光束一样扫过太空。

当不受外力干扰时,脉冲星发出的无线电脉冲以惊人的规律性到达地球。由于这种稳定的节律,脉冲星就像高度可靠的宇宙时钟。毫秒脉冲星自转极快,这使得它们的计时行为更加稳定和可预测。

引力如何扭曲脉冲星信号

"任何对脉冲星的外部影响,例如大质量天体的引力牵引,都会在这些规律到达的脉冲中引入异常,这些异常可以被测量和建模,"该研究的合著者、哥伦比亚天体物理实验室的研究科学家斯拉夫科·博格丹诺夫说。"此外,当脉冲靠近一个质量极大的天体传播时,它们可能会发生偏转,并因爱因斯坦广义相对论所预言的时空翘曲而产生时间延迟。"

人马座A*的质量约为太阳的400万倍,其强大的引力范围强烈影响着附近的天体。

后续观测正在进行中

鉴于其可能的科学意义,研究人员正在分析更多的后续观测数据,以确定这个脉冲星候选体是否真实存在。

为了促进更广泛的科学合作,"突破聆听"计划正将这些数据公开。这使得全球的研究团队能够进行他们自己的独立分析,并探索相关的科学问题。

"我们期待后续观测能揭示关于这颗脉冲星候选体的更多信息,"佩雷斯说。"如果得到确认,它将帮助我们更好地理解我们的银河系,以及整个广义相对论。"

信息来源

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Materialsprovided byColumbia University.Note: Content may be edited for style and length.

Journal Reference:

Karen I. Perez, Vishal Gajjar, Slavko Bogdanov, Jules P. Halpern, Paul B. Demorest, Steve Croft, Matt Lebofsky, David H. E. MacMahon, Andrew P. V. Siemion.On the Deepest Search for Galactic Center Pulsars and an Examination of an Intriguing Millisecond Pulsar Candidate.The Astrophysical Journal, 2026; 998 (1): 147 DOI:10.3847/1538-4357/ae336c

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