為什么雙中子星系統Hulse-Taylor雙星脈沖星如此罕見？

從那時起，發現這樣的雙星系統就成為大規模脈沖星調查的主要動力。盡管在我們的銀河系已經發現了3000多顆脈沖星，但我們只發現了20個DNS系統。為什么它們如此罕見？

DNS系統是復雜而奇特的雙星演化的終點。在標準模型中，這兩顆恒星必須經歷多個階段的質量轉移，包括共同的包層階段，以及不是一個而是兩個超新星爆炸。在第二顆超新星之前，雙星的生存取決于第二顆超新星爆炸所帶來的踢力和噴出的物質數量。看來，雙星在所有這些事件中都能存活下來是相當罕見的。那些幸存的雙星留下了許多關于雙星演化的見解。

尋找雙體脈沖星比單體脈沖星更難。由于多普勒頻移的變化，加速使它們的純音在時間上發生演變，大大增加了搜索的復雜性和所需的計算時間。幸運的是，OzGrav的科學家可以使用斯威本科技大學的OzSTAR超級計算機及其圖形處理加速器（GPU）。我們使用OzSTAR來搜索高時間分辨率宇宙南低緯度脈沖星調查（HTRU-S LowLat）的加速脈沖星。在最近發表在《皇家天文學會月刊》上的論文中我們介紹了使用Parkes 64米射電望遠鏡（現在也被稱為Murriyang）對一個新的DNS系統--PSR J1325-6253進行1.5年專門的觀測結論。

通過對脈沖到達地球的時間進行計時，我們發現PSR J1325-6253處于一個1.81d的小軌道上。它的軌道偏離了圓心，是已知DNS系統中軌道偏心率最小的一個（e=0.064）。正如廣義相對論所預測的那樣，橢圓軌道將其最接近點（periastron）推進到其伴星。周天體的推進使我們能夠確定該系統的總質量，它接近其他DNS系統的質量。軌道的低偏心率意味著在最后的超新星爆炸中，除了中微子攜帶的能量外，幾乎沒有任何質量損失，而且這是一個所謂的超剝離超新星。這樣的超新星的光芒非常微弱，如果離太陽太遠，通常是看不見的。這一罕見的發現為了解恒星如何爆炸，以及它們留下的中子星提供了一個新的視角。

作者：OzGrav博士生Rahul Sengar，斯威本科技大學