人类有史以来观测到的最重中子星，正在撕裂它的伴星

一颗已知的超重中子星正在撕裂它的伴星

这些恒星活动有助于天文学家们推算中子星塌缩成黑洞的时机

一颗快速旋转的中子星正从其伴星中吸收物质

（图片编辑：NASA）

一颗已知的中子星正在以超过每秒700次的速度绕轴自转，与此同时不断吞噬着它的伴星。

2017年，我们在距地球大约3000光年的六分仪座星系捕捉到这颗名为PSR J0952-0607的中子星。最新的观测结果表明这颗中子星质量大约为太阳质量的2.35倍，它是目前已知的最重的中子星。

中子星（neutron star），是恒星演化到末期，经由引力坍缩发生超新星爆炸之后，可能成为的少数终点之一。这些恒星直径只有大约几公里，但是它散射出的能量远远超出太阳，因此中子星是我们目前已知的宇宙中除黑洞之外密度最大的恒星。

中子星一直保持高速旋转状态，我们通过其散射出的无线电波、X射线和γ射线观测它。由于其磁轴和自转轴并不重合，磁场旋转时所产生的无线电波等各种辐射可能会以一明一灭的方式传到地球，犹如宇宙中的灯塔，这被称作脉冲星。

大多数的脉冲星旋转速度相对较慢，大约每秒自转一次，然而PSR J0952-0607旋转速度高达每秒700多次，这也使它成为目前已知自转速度最快且最重的中子星。得益于其特殊的存在形式，科学家们能够更进一步探索这些未知星体，解决一些曾经遗留的问题。

举个例子，科学家们推测当一颗中子星质量过于庞大时，它们会塌缩形成黑洞，但是我们并不了解这个塌缩质量界限是多少，也不清楚构成中子星的内部物质是什么，因为那些内部原子过于致密，按照我们目前的认知来说，它们在中子星内部似乎不太可能保持它们原有的常规状态，而是被压缩成自由移动的夸克流（夸克（英语：quark）意译为层子，是一种基本粒子，构成质子和中子）。中子星的密度很高，每立方英寸（每16立方厘米）重量超过100亿吨。

“我们大概知道在致密核物质中粒子以何种状态存在，应该就类似于铀原子核中的粒子。”Alex Filippenko说。他是加利福尼亚大学伯克利分校最著名的天文学专家，同时也着手写作了一些关于恒星论的文章。“一颗中子星就好比一颗巨大的原子核，当三分之二个中子星具有的能量（大约500,000个地球质量的原子核紧密结合）摆在我们眼前时，我们不能完全预测接下来会发生什么。”

天文学家们测定了一颗暗星的周转速度（绿色圈内），几乎所有能量被隐伴星、中子星和毫秒脉冲星吸走，它们被证实是目前已知最大的中子星。（图片编辑：W.M. Keck Observatory, Roger W. Romani, Alex Filippenko）

PSR J0952-0607是毒蜘蛛脉冲星双星系统的一部分。以“臭名昭著”的黑寡妇为名，就像那些毒蜘蛛在配对后会吃掉伴侣一样，这些双星系统由一颗伴星，以及一颗会吞噬伴星的中子星构成。这些被吞掉的物质正是导致这颗中子星自转速度如此之高的原因。

我们很难研究在毒蜘蛛脉冲星中心部分的中子星，因为它们实在太微弱了。

天文学家们现在能够通过其伴星的残余物质估测PSR J0952-0607的质量，其伴星的尺寸已经降格成一颗较大行星，大概和20个木星不相上下。他们用口径为3.2英尺（10米）凯克天文台望远镜（凯克天文台位于夏威夷州莫纳克亚山的顶峰，海拔4145米（13600英尺），拥有两座世界上口径第二大的光学/近红外线望远镜——凯克望远镜（口径10米），仅次于西班牙口径10.4米的加那利大型望远镜。两台凯克望远镜可组成光学干涉仪进行观测）。

每架凯克望远镜都装有自适应光学系统，能够补偿大气抖动的影响。另外，凯克Ⅰ和凯克Ⅱ还可以做为凯克干涉仪；相隔85米的距离，使它们联合作业时在特定方向上的解析力相当于口径85米的单一望远镜。通过对比有类似光谱的恒星，天文学家们可以测量伴星的轨道速度和中子星的质量。

Fillippenko和他的同事Roger W. Romani，一位来自斯坦福大学的天体物理学家，近几年正在研究12个黑寡妇双星系统，但是这些双星系统中只有6个能够估测其中子星质量的，因为它们的伴星足够明亮。

“通过将这些测量数据和其他黑寡妇双星系统结合，我们了解到中子星质量介于0.17至2.35倍的太阳质量间（在塌缩成黑洞之前），”Romani说，“因此我们能够推测出最有可能存在于原子核中心的物质，这帮我们排除了很多其他原子模型的可能性。”

这篇学术报告被公开发表于天文期刊（天文期刊（Astronomical Journal，AJ）是由天文学会委托英国物理学会出版社发行的科学期刊。这是目前世界上最重要的几个天文学期刊。）上，现在可以在Arxiv（arXiv（读音同archive，其中X依希腊文的χ发音）是一个收集物理学、数学、计算机科学、生物学与数理经济学的论文预印本的网站）上在线阅读。

BY:Tereza Pultarova

FY:冬逝

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