FAST望远镜抓到了两只“毒蜘蛛”！

作者：蕉叶

文章来源于科学大院公众号（ID：kexuedayuan）

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你说FAST一个射电波段的天文望远镜，怎么就跑去抓蜘蛛玩了呢？

天文望远镜还是要干天文的嘛~ 只是有时也得考虑天文学家会给天体起绰号……

其实，FAST捕捉到的这两只“毒蜘蛛”，都是特殊类型的脉冲星。

这两只毒蜘蛛品种还不一样，一只是著名的“黑寡妇”蜘蛛，另一只叫红背蜘蛛。

黑寡妇与红背蜘蛛

“黑寡妇”这个名字大家估计都比较熟悉，一来这种蜘蛛是南美最毒的蜘蛛之一，并且因在雌性交配之后会吃掉雄性而得名；二来漫威有一个经典女性角色就是叫黑寡妇。

黑寡妇蜘蛛（图片来源：https://www.nationalgeographic.com/）

红背蜘蛛大家可能听着就陌生了。作为黑寡妇蜘蛛在澳大利亚的近亲，红背蜘蛛和黑寡妇蜘蛛长得像，区别仅在于红背蜘蛛在背部有一道红色斑纹。和黑寡妇蜘蛛一样，红背蜘蛛也是一种毒性极强的蜘蛛，并且雄性蜘蛛往往会在交配后被雌性蜘蛛吃掉。

澳大利亚的红背蜘蛛（图片来源：https://australianmuseum.net.au/）

蜘蛛脉冲星

1988年的时候，天文学家首次发现带有掩食现象的毫秒脉冲星双星系统。在这一个双星系统中，主星是一颗毫秒脉冲星，而伴星经过测量，是一颗质量仅有0.02倍太阳质量的恒星。在这两颗星星相互绕转的过程中，每当转到特定的位置，脉冲星发出的电磁波信号就会被伴星及其周围物质挡住。在脉冲星被挡住的时候，我们就观测不到脉冲星的信号了，这就是掩食现象。太阳被月亮挡住而产生的日食，也是掩食现象。

天文学家通过观测数据推测，在这样一个双星系统中，伴星的物质会被主星的星风（类似于太阳风）加热并带走一部分。也就是说，作为主星的脉冲星正在“杀死”它的伴侣！这不就和臭名昭著的黑寡妇蜘蛛一样吗！于是天文学家就叫这类脉冲星作“黑寡妇”脉冲星。

在主星（一颗毫秒脉冲星）星风的作用下，伴星被加热并且物质被吹跑（素材来源：https://svs.gsfc.nasa.gov/）

在此后的观测中，天文学家又陆续发现了同样的毫秒脉冲星双星系统。这类双星系统都有掩食现象，并且伴星的质量都小于0.1倍太阳质量。

随着观测的深入，天文学家发现在球状星团中存在着类似的双星系统，但有一点不太一样，它们的伴星质量要大一些。后来在球状星团之外，天文学家也发现了这样的系统。

因为伴星质量不同，天文学家觉得有必要将后来发现的伴星比较大情况单独划分成一类。那既然这两种毫秒脉冲星双星系统长得这么像，都在杀死自己伴星，那就把后来发现的那种叫红背蜘蛛脉冲星吧！

黑寡妇和红背，这两类脉冲星合称蜘蛛脉冲星。

FAST的发现

前些天我们刚说到，FAST在武仙座球状星团中发现了一个脉冲双星。这是FAST第一次发现脉冲双星。其实在这个研究中，还有一个“第一次”，那就是FAST的第一次脉冲星计时观测。通过这个计时观测，天文学家测量出这个球状星团中一颗未分类的蜘蛛脉冲星的伴星质量为0.02倍太阳，是一只黑寡妇。

近日，FAST又传来好消息，在球状星团M92里面发现了一个脉冲双星！这是FAST发现的第二颗脉冲双星，同时也是这个球状星团里第一次探测到脉冲星。这颗脉冲双星具备了成为蜘蛛脉冲星的几个条件：1、是毫秒脉冲星；2、有掩食现象。而据估计，这个双星系统的伴星质量约为0.18倍太阳质量，应该是一只红背蜘蛛。

结语

在这么短的时间内，FAST接连报喜，展示出它作为世界最大单口径射电望远镜的潜在威力。相信在不久的将来，FAST会捷报频传，帮助我们更好地了解广袤无垠的宇宙。