天文学家仔细看看黑寡妇和redback二进制系统

旋转390次，PSR J13113430定期摇摆其在本−艺术家概念中过去地球的无线电（绿色）和伽马射线（洋红色）梁。脉冲柱将其恒星伴侣的面对面加热到温度的温度，作为太阳表面的两倍，缓慢蒸发它。图像

天文学家使用伽马射线观测，天文学家发现一个录制的黑色寡妇二进制。

黑寡妇蜘蛛和他们的澳大利亚表兄弟被称为回复，对他们的污染的爱是臭名昭着的，表达为杀死和吞噬男性合作伙伴的令人不安的倾向。天文学家在含有快速旋转中子恒星的两种稀有品种的二元系统中具有类似的行为，也称为脉冲星。

“黑寡妇和回复二进制文件的基本特征是他们将正常但非常低质量的明星靠近近距离，这是一个毫秒的脉冲，这对这颗明星具有灾难性后果，”Kavli研究所成员粒子天体物理学和宇宙学，由加利福尼亚州Menlo Park的斯坦福和Slac国家加速器实验室共同营运。黑色寡妇系统含有恒星，既容易较小，质量远低于复旧中的恒星。

到目前为止，天文学家在银河系中发现了至少18个黑寡妇和九个重复，并且每个班级的额外成员都发现了我们的星系的致密球形星团。

了解天文学家如何发现PSR −J13113430，这是一种录制的黑寡妇二进制文件，并通过伽马射线观测发现了第一种。图像

一个黑色寡妇系统，名为PSR J1311-3430并于2012年发现，为其阶级最紧固的轨道设置了记录，其中包含了最重的中子恒星之一。Pulsar的羽量级伴侣只有十几个左右的木星，只有60％的尺寸，每93分钟完成一个轨道 - 观看大多数电影的时间减少。初始估计将中子星放置在大约2.7的太阳能肿块中，但最近的研究允许一系列延伸到2个太阳能群体的值，仍然是最高的中子恒星。

当一个巨大的明星作为超新星爆炸时，它留下的碎芯 - 一个中子星 - 比太阳挤在一个大于华盛顿的球中，DC在杨时，一个隔离的中子星旋转每秒几十 - 或每分钟几千次转动 - 并产生无线电，可见光，X射线和伽马射线的梁，当梁扫过地球时，天文学家观察到脉冲发射。它们还产生强大的外流或“风”的高能粒子。所有这一切的力量来自中子星的快速旋转磁场，随着时间的推移，随着孤零零的脉冲线，其排放淡化。

三十二年前，天文学家发现了一个新的，更快的脉冲星等级。随着10毫秒或更小的旋转周期，这些中子恒星以惊人的速度旋转，最高可达43,000rpm。今天，这些所谓的毫秒脉冲线中的300多个已被编目。虽然年轻的脉冲脉通常被隔离出现，但超过一半的毫米脉冲有一个恒星伴侣，这表明与普通明星的互动可以恢复老年，更慢的中子星。但是孤立的毫秒脉冲线的沟槽如何回归？

进入黑寡妇及其亲属。

“来自脉冲脉的高能量排放和风力基本上热量，吹掉正常的星星的材料，超过数十亿年，可以吃掉整个明星，”美国宇航局的戈达德太空飞行中心的天体物理学家艾丽斯哈丁说格林贝尔，马里兰州。“这些系统可以完全消耗他们的伴奏明星，这就是我们认为孤独的毫秒脉冲模式的形式。”

美国宇航局的费米伽玛射线空间望远镜在定位毫秒脉冲条件时，发现迄今为止有超过四个。Pulsars脱颖而出的是Fermi的大面积望远镜（LAT）突出的伽马光源，但在不了解系统的情况下，在不知情的情况下，在费米数据中寻找它们的脉动。随着无线电望远镜的随访调查通常是第一个拾取脉冲的脉冲，提供对象确实是脉冲星的确认。通过缩小时间和其他参数，无线电研究还使FERMI科学家能够从LAT数据梳理出伽马射线脉冲。

“几乎所有的黑寡妇和在我们的星系中已知的重复都被Fermi检测到，并且通过针对各种无线电望远镜定位费米来源，实际发现了一半以上，”Eureka Scientific，Inc。的研究员Mallory Roberts说目前在阿拉伯联合酋长国阿布扎比的纽约大学访问教授。他参加了几个Fermi来源的无线电调查，并在西弗吉尼亚州的罗伯特C. Byrd绿色银行望远镜揭示了其中五个系统。

Pulsars发出强烈的辐射，因为它们的快速旋转和强磁场将粒子加速到巨大的能量。对于天文学家来说，黑寡妇和Redback系统的令人兴奋的方面是观察恒星伴侣如何从脉冲条拦截能量的机会。实际上，恒星用作梳妆台镜，显示脉冲星的排放巨大细节。

当Romani开始调查现在称为PSR J1311-3430（简称J1311）的费米源时，他将系统以可见光拍摄。这揭示了一种微弱的明星，将颜色从强烈的蓝色变为暗淡的红色和寒冷，为星星 - 每小时一半。罗马尼召集了这颗恒星是轨道的，并被一个紧凑的物体大大加热，很可能是脉冲星，并建议系统是一个新的黑寡妇。

他的测量表明，面向脉冲柱的恒星的一侧被加热到21,000多度华氏度（近12,000℃），或者超过太阳表面的两倍多。凉爽的红色侧揭示了Pipsqueak星的真正颜色，在5,000 f（2,700℃）的温度下发光 - 太阳的表面温度 - 或更低。

用于其他黑寡妇的简单模型假设Pulsar Blowtorch均匀地加热其伴侣;当应用于J1311时，它们表示中子星的大量质量。然而，2013年在智利的双子座望远镜制作的额外观察和夏威夷的凯克望远镜在伴侣上显示了壮观的耀斑，表明可变加热。这允许稍微较低的脉冲肿块下降到太阳质量的两倍。反映这种调整，伴侣的尺度高达木星质量的12至17倍。

搜索与绿色银行望远镜的档案观测未能出现任何无线电脉动，而是德国汉诺威艾伯特爱因斯坦研究所的孔素，导致国际团队致力于梳理四年的费米特拉特数据在搜索中对于伽马射线脉冲。Romani工作建立的轨道信息显着缩小了搜索，但未知的脉冲星参数仍然留下了1000万亿亿亿次探索。尽管如此，通过一种新的更高效的方法，他们在分析开始后很快就会检测到明确的信号。

“这是第一次通过脉冲伽马光线被捕获毫秒脉冲柱首次进行”。“普雷斯特说。“看到这个信号非常令人兴奋，为我们的团队令人满意，这是费米的另一个胜利。”旋转在390倍的第二次 - 超过23,000 rpm - J1311平均旋转，平均旋转到LAT检测到的每种伽马射线之间的约一百万次。

在这次发现之后，由Paul Ray在华盛顿海军研究实验室领导的团队长期以来看着绿色银行望远镜和其他无线电观察者的系统。他们发现系统确实发出了无线电脉冲，而是仅在简短，不规则间隔内发出无线脉冲。“Pulsar加热烧蚀其伴侣，从字面上吹走它，因此电离气体填充系统，并且大部分时间散射或吸收无线电发射，”Ray说。更高能量的伽马射线易于穿过面纱。

黑人寡妇和Redback二进制文件提供独特的自然实验室，用于研究脉冲马，通过对其合作伙伴的灾难性影响，由中子星的潮汐拉动扭曲，由其伽玛射线发炎，与颗粒加速到光速附近的颗粒，和最终在宇宙比例的分解中蒸发。

PDF研究副本：

图像：美国宇航局的戈达德太空飞行中心