新的观测进一步揭示了毫秒脉冲双星的性质

欧洲天文学家利用 ESA 的 XMM-Newton 卫星对名为 PSR J1431-4715 的毫秒脉冲星双星进行了 X 射线观测。观测活动的结果于9 月 3 日发表在预印本服务器arXiv上，为了解该系统的性质提供了更多见解。

脉冲星是高度磁化的旋转中子星，会发出电磁辐射束。旋转速度最快的脉冲星，旋转周期低于 30 毫秒，被称为毫秒脉冲星(MSP)。研究人员认为，它们是在双星系统中形成的，最初质量较大的部分变成中子星，然后由于次级恒星物质的吸积而旋转起来。

一类具有半简并伴星的极端双脉冲星被称为“蜘蛛脉冲星”。如果伴星的质量极低(小于 0.1 个太阳质量)，则这些天体被进一步归类为“黑寡妇”，而如果伴星较重，则它们被称为“红背脉冲星”。

PSR J1431−4715(简称 J1431)是一颗 MSP 双星，距离地球 5,250 至 8,400 光年之间。它的自转周期为 2.01 毫秒，自旋减速功率为 68 十亿亿尔格/秒，是速度最快、能量最强的脉冲星之一。

此前的观测发现，J1431 脉冲射电辐射受到双星轨道周期约 10.8 小时的强烈日食影响。还发现该系统拥有一颗非退化供体恒星，其最小质量为 0.12 个太阳质量，因此 J1431 被归类为红背星。

然而，鉴于 J1431 是在 2015 年发现的，它仍然是一个研究不足的 MSP。这就是为什么由意大利那不勒斯卡波迪蒙特天文台的 Domitilla de Martino 领导的天文学家团队决定使用 XMM-Newton 研究 J1431 的 X 射线。他们的研究得到了来自智利欧洲南方天文台 3.5 米新技术望远镜 (NTT) 的光学多波段光度数据的支持。

观测发现，J1431 的 X 射线光谱毫无特征，符合非热辐射，幂律光子指数为 1.6，吸收可忽略不计。此外，还检测到了热成分的存在，这可能表明加热的极冠对软 X 射线有贡献。

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