利用佳木斯望远镜成功取得系列脉冲星成果(2018年)

脉冲星的辐射机制、辐射传播等至今仍是天体物理学中未解的难题,是天体物理前沿研究热点之一。FAST重点实验室成员长期致力于提升国内脉冲星的观测能力。之前,历时近2年多时间,在佳木斯的一台66米深空天线上从无到有建立了脉冲星观测系统。获取了大量一手观测资料,并利用这些数据逐步取得了一些重要成果。近期的主要进展包括:

 (1)利用佳木斯望远镜观测到脉冲星闪烁的二次谱演化。对10颗脉冲星获取了大于300小时的观测数据。给出了它们的动态谱,其中6颗是已知的最高频的结果,1颗是最低频的,而3颗是首次给出动态谱。对于其中的3颗还给出了二次谱(1颗为首次),并给出了世界第二例的二次谱演化结果,得到的自行速度与VLBI测量的结果一致。此外,还发现星际介质的湍动谱比Kolmogorov预言的要平缓。相关研究论文发表于SCI刊物A&A

图1  脉冲星闪烁的二次谱演化

  (2)脉冲星色散量的变化分解出多个规律。利用佳木斯66米望远镜观测数据,对多颗脉冲星的色散量变化分解得到了趋势项、周年项和随机项。对22颗星证认出了周年变化,并首次得到了周年变化的相关关系。相关研究论文发表于SCI刊物MNRAS

图2  脉冲星色散量的变化分解出多个规律

  (3)佳木斯望远镜脉冲星timing观测达到世界标准。利用佳木斯66米望远镜时长2.5年的观测,得到的脉冲星到达时间TOA精度为5.57-0.18微秒,测时残差0.23微秒,达到或接近了美国GBT、澳大利亚Parkes等望远镜水平。

图3  佳木斯望远镜脉冲星timing观测达到世界标准