当你凝视同一颗死亡恒星超过 20 年时,你会得到什么? 对宇宙中最怪异的物理学的深入了解。
PSR J0922+0638 星是一颗脉冲星。 是中子星——超密集的、早已死亡的恒星的遗骸——它们快速旋转并在有规律的间隔内发出辐射。 脉冲星拥有宇宙中最狂野的物理现象,物质被压缩到最终塌缩的边缘。 阻止这场灾难的唯一因素是奇异的量子压力。
它们互相碰撞,形成一个巨大的原子核。 虽然物理学家对在最外层发现的密度的核物质的了解还算不错,但 脉冲星 的核心仍然是个谜。
由于它们极高的密度,脉冲星以极高的规律性旋转。 在这种情况下,PSR J0922+0638 的旋转周期为 0.43063 秒,并且在数十万年中基本保持了该旋转速率。 但它并不完美,天文学家可以使用对旋转速率变化的详细观察来猜测脉冲星内部发生了什么。
最近,天文学家结合了来自中国南山射电望远镜和南非 MeerKAT 阵列的 22 年数据,以了解这颗脉冲星的计时有多么精确。 事实证明,在过去的二十年中,PSR J0922+0638 几乎并不完美。
在他们 提交给预印本数据库 arXiv 的论文中,天文学家注意到十多个“故障”,或旋转速率的突然变化。 其中一些以前曾被观察到,但许多是全新的。 典型的故障会使旋转速率变化小于十亿分之一。 但对于脉冲星所涉及的力来说,这代表了能量的巨大变化。 奇怪的是,这些故障发生的频率大致相同,大约每 550 天重复一次。
除了突然出现的故障外,天文学家还发现,PSR J0922+0638 的旋转速率在一个大约 500 到 600 天的周期内缓慢加速和减速。