中国天文学家在超新星遗迹中发现射电脉冲星

信噪比CTB 87 : NVSS 1.4 GHz 连续无线电图像（红色）和钱德拉X 射线（0.5-7 keV）图像（蓝色）的双波长图像。白色十字表示X 射线点源的位置。致谢：uux.cn/Liu et al. 2024。

据美国物理学家组织网（Thomas Nowakski）报道：中国南京大学等地的天文学家利用500米口径球面射电望远镜（FAST）探测到一颗名为CTB 87的超新星遗迹到达了一颗射电脉冲星。这一发现于2 月1 日发表在arXiv 预印本服务器上的一篇论文中。

脉冲星是高度磁化的旋转中子星，发出电磁辐射束。它们通常被检测为无线电发射的短脉冲；然而，其中一些也可以用光学、X 射线和伽马射线望远镜观察到。

CTB 87是一颗多子超新星遗迹（SNR），其X射线光度在0.153 keV波段比蟹状星云弱近100倍。它拥有一个脉冲星风星云（PWN），在X 射线中具有拖尾图案。然而，虽然PWNe是由脉冲星风驱动的星云，但迄今为止还没有发现具有这种信噪比的天体。

近日，南京大学刘前成领导的天文学家团队对CTB 87中的一个点X射线源进行了研究，命名为CXOU J201609.2+371110。他们报告了使用快速无线电脉冲从该源进行的检测。

“我们报告在超新星遗迹CTB 87 中发现了射电脉冲星PSR J2016+3711，其 10.8？”研究人员写道：“脉冲的重要性，它证实了CTB 87中X射线的点源的致密性质。”

论文称，PSR J2016+3711距离约43,400光年，自转周期为50.8毫秒，色散测量值约为428 pc/cm3。脉冲星的自旋光度测量值为2.2 十亿分之一尔格/秒，而其特征年龄估计为11,100 年。因此，PSR J2016+3711是FAST探测到的第一颗信噪比脉冲星。

PSR J2016+3711的赤道表面偶极子磁场强度为1.9 TG。研究还发现，脉冲星的射电脉冲轮廓很窄，并且缺乏宽翼，这表明从极帽附近开始的射电波束本质上很窄，或者视线只扫过宽波束的一小部分。

鉴于许多脉冲星也会发射伽马射线，刘的团队还分析了美国宇航局费米航天器的数据，以寻找可能来自PSR J2016+3711的伽马射线脉冲。然而，他们没有发现来自该源的伽马射线脉动。研究人员补充说，需要更多的观察才能明确排除PSR J2016+3711 作为伽马射线辐射源的可能性。

该研究的作者总结道：“跨越数年的更多后续无线电观测将有助于获得更准确的计时解决方案，然后可用于折叠伽马射线数据并搜索脉动。”