星空万象

深邃浩瀚的星空，充满了太多科学奥秘，人类探索的脚步从未停歇。

通过分析平方公里阵列（SKA）低频先导望远镜的巡天观测数据，中外天文学家首次在银河系发现一颗具有超强磁场的新天体，距离太阳系约4200光年。

1月27日，《自然》刊发中国科学院上海天文台助理研究员张翔与澳大利亚科廷大学国际射电天文研究中心Hurley-Walker博士等的合作研究成果。

MWA发现长周期暂现源。

上方为暂现源图像，下方为MWA天线示意图。

图片来源：澳大利亚国际射电天文研究中心（ICRAR）

论文截图。

打破“低频射电天空”的平静

“高频射电天空”（在高频射电波段观测的空间）因超新星爆发、伽马射线暴、黑洞吸积盘耀发等暂现天体而熠熠生辉，但“低频射电天空”却表现得异常安静。然而，这种平静正在被打破。

2018年初，张翔与Hurley-Walker等通过分析位于澳大利亚的SKA低频先导望远镜默奇森宽场阵列（MWA）的巡天观测数据，发现了一个具有异常缓慢周期性辐射的致密暂现源。

“天文学界原先不清楚这种长周期源是否存在。”Hurley-Walker说，“这次是偶然探测到长周期暂现源，研究这类源有助于全面了解恒星的演化和死亡。”

发现新的“窗口”

科研团队在随后的光学、红外、高能观测中，均未发现它的对应体。对其射电脉冲的色散测量表明，这个暂现源位于银河系内，与太阳系的距离约4200光年。偏振测量显示，此暂现源的线偏振度约为90%。

据张翔介绍，这颗暂现源于2018年初出现，其爆发周期为18分钟左右，比已知最长的脉冲星爆发周期长9倍，每次爆发持续30-60秒，也包括短时标（<0.5秒）的爆发。在更多情况下，观察到的是比较平滑的、以小时为单位演变的轮廓。在爆发期间，它是150MHz波段南天最明亮的30个射电源之一。

这一发现是人类在银河系银道面区域，首次探测到的长周期暂现源，为搜寻低频暂现源打开了一扇新的窗口。

“如果能继续探测到更多具有类似特征的暂现源，并揭示其物理性质，就意味着在银河系内存在一类具有超强磁场的长周期星体，这将有助于人类全面了解恒星的演化和死亡。”张翔说。

目前，该团队正在开展系统性搜寻，以期发现更多这种类型的星体，并建立一个大样本进行统计研究，从而填补磁星研究空白。

助力全球SKA科学家

MWA是SKA低频望远镜的先导设备，位于澳大利亚西部的默奇森射电天文台（MRO）。中国参加MWA国际合作有助于培养我国科学数据处理和科学分析研究的人才队伍，为将来SKA1科学目标研究、SKA1大数据以及中国SKA区域中心做准备。

“该研究的难点是数据量特别大，数据处理过程中多个超算设备参与了计算。”张翔说，“该暂现源的发现得益于高灵敏度的SKA低频先导射电望远镜，以及根据SKA数据特点定制的SKA计算集群。”

张翔表示，未来将持续为SKA先导望远镜的大型巡天项目提供计算资源和技术支持，助力全球SKA科学家产生更多原创成果。

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