【中子星遗失的“户籍证明”找到了!】恒星多成团诞生,疏散星团在银河系潮汐力作用下逐渐瓦解,释放成员星至银盘。中子星作为大质量恒星遗骸,也起源于星团。尽管银盘上已发现数千颗脉冲星,但此前从未直接观测到中子星从星团进入银盘的过程,导致该演化环节缺乏观测证据。
近日,中国科学院紫金山天文台、国家天文台等国际团队,利用FAST、南非MeerKAT及加拿大—法国—夏威夷望远镜,首次在疏散星团潮汐尾中精准识别出脉冲星,并通过多体模拟重建了低踢速中子星随星团瓦解进入银盘的过程。
团队聚焦古老疏散星团NGC 6791(约80亿年,银河系最大之一),其外围有明显潮汐结构。通过FAST探测到孤立脉冲星PSR J1921+3745(周期约1.9秒),MeerKAT确定其亚角秒级位置,CFHT光学观测描绘星团外围恒星分布,发现该脉冲星位于东侧潮汐结构中。
模拟显示,高踢速中子星(核心坍缩型超新星)在4000万年内逃离星团,而低踢速中子星(如电子俘获型超新星)可被保留数十亿年,随后在恒星相互作用和潮汐剥离下进入潮汐尾。射电—光学协同观测为该中子星提供了“户籍证明”。
该研究填补了中子星从星团起源到银盘族群的关键演化环节,首次提供直接观测证据,表明古老而大质量的疏散星团可长期保留难以直接观测的中子星,并在瓦解过程中将其释放至银河系盘。中国科普博览
