在国际科学界引发轰动的最新研究中，中国科学家通过“中国天眼”FAST望远镜成功探测到一颗极为罕见的毫秒脉冲星。这项突破性成果已被国际顶级学术期刊《科学》在线发表，由中国科学院国家天文台的韩金林研究员及其团队主导完成。
这颗脉冲星与其伴星以惊人的3.6小时周期相互绕转，且在绕转周期中有六分之一的时间被伴星遮挡，形成类似日食或月食的天文现象，被称为掩食脉冲星。这一发现不仅令人惊叹，更在天文学领域具有深远的意义，对恒星演化理论、致密星吸积物理及双星并合产生的引力波研究提供了宝贵的数据和新的视角。
长期以来，天文学家对单个恒星的演化过程已有较为清晰的认识，但在银河系的广阔天地中，双星系统才是恒星的主要存在形式。双星系统的交互和演化一直是天文学研究的前沿难题，尤其是双星公共包层演化阶段，更是充满了未知与挑战。
在双星系统中，质量较大的恒星通常会先演化成密度极高的致密星，如中子星或黑洞。随后，质量较小的伴星在继续演化的过程中，其物质会被致密星吸积，导致伴星体积膨胀，甚至将致密星包裹在内，共同在公共的氢元素包层中演化约一千年。在这一过程中，致密星不仅吸积伴星物质加快自转，还会吹散公共氢包层，留下燃烧氦元素的内核。
然而，这类特殊的双星系统在宇宙中的存活时间极短，仅约一千万年，对于138亿年的宇宙历史而言，它们犹如夜空中转瞬即逝的流星，极为罕见且难以观测。因此，尽管天文学家提出了双星系统公共包层演化的理论，但长期缺乏直接观测证据的支持。
“中国天眼”FAST以其极高的灵敏度，成为了发现脉冲星的强大工具，尤其是对处于极短周期轨道上的脉冲星更为敏感。2020年5月，韩金林研究员团队在利用FAST对银河系进行深度搜索时，意外发现了这颗自转周期为10.55毫秒的毫秒脉冲星PSR J1928+1815。经过后续的多次观测，团队证实了这颗脉冲星处于一个半径仅50万公里的致密轨道上，绕转周期仅为3.6小时，且存在掩食现象。
据推测，这颗脉冲星的伴星质量至少相当于一个太阳，但如此狭小的轨道根本无法容纳一个像太阳这样的恒星。因此，团队推断这个伴星应该是经历过公共包层演化的氦星。脉冲星信号的掩食现象是由氦星甩出的星风物质遮挡引起的，这一发现为双星演化理论提供了新的证据和视角。
这一罕见天体的发现对于天文学研究具有多方面的突破意义。它不仅有助于完善和深化我们对双星演化具体过程的理解，如轨道收缩、物质交流、中子星自转加速以及公共氢元素包层被吹散等机制，还可能成为中微子散热机制理论的重要例证。这颗稀有双星未来可能演化成为引力波源，为致密双星并合和引力波的产生机制提供了新的限制和研究方向。
美国国家射电天文台的脉冲星双星研究专家Scott Ransom作为该论文的审稿人之一，对这项研究给予了高度评价。他认为，这是一个独特的致密双星系统，具有极高的科学价值，有望在恒星群体演化、引力波源预测、双星和恒星演化过程以及深度光学/红外氦星观测等多个领域引导出有趣的研究课题，推动我们对双星演化中公共包层阶段这一未知领域的深入认识。
