太空持续传来神秘射电信号，科学家终于锁定成因线索

图1：近距离相互作用双星系统磁力线模拟图。图源：CSIRO
图2：长周期瞬变源全天银河分布图，标注含双星特征天体与银心射电瞬变源，综合合成图。图源：ESA/Gaia/DPAC
图3：西澳瓦贾里亚马吉领地默奇森射电天文台的ASKAP射电望远镜。图源：CSIRO

一对相互作用的双星系统，或将解开一类罕见周期性射电爆的起源谜题。
天文学家新发现周期性射电爆源ASKAP J1745，信号源头是两颗紧密环绕彼此运转的恒星。

多年来，天文学家一直试图厘清“长周期瞬变源”这类奇异太空闪光的形成机制。这类射电脉冲重复间隔远长于常规射电源，最早是望远镜大面积巡天时偶然捕捉到。时至今日，人类仅发现十余个同类天体，其生成机理始终迷雾重重。

《自然·天文学》刊载一项重磅研究：科研团队首次观测到，同一天体能够随双星公转周期，同步规律性爆发射电信号与X射线信号。

已知12个长周期瞬变源里，仅有2个能确定宿主天体，ASKAP J1745便是其中之一，且多波段望远镜同步完成观测，获取了完整多波段数据。研究团队将其比作天文学界的“罗塞塔石碑”——如同古埃及罗塞塔石碑以三种文字记载同一内容、助力破译象形文字，该天体多波段同步爆发的特征，将成为破解所有长周期瞬变源谜团的关键钥匙。

何为长周期射电瞬变源
长周期射电瞬变源指宇宙中能够反复释放明亮射电脉冲的天体。多数该类天体藏身银河系中心尘埃密集区域，可见光望远镜难以观测，相关研究资料十分匮乏。目前已发现的十余个瞬变源形态、活动规律差异巨大：脉冲重复周期跨度从数分钟至数小时不等；部分天体持续稳定发射脉冲长达三十余年，另一些会间歇性静默数日，甚至永久停止射电辐射。

长期存在的起源猜想与矛盾
学界最初推测这类天体是自转极慢的脉冲星（大质量恒星超新星爆发遗留中子星）。早期观测到的瞬变源脉冲周期约20分钟，远长于普通脉冲星几秒的自转周期。但该假说存在致命漏洞：中子星自转速度持续放缓后，会彻底停止产生射电辐射，理论上不可能观测到低速中子星持续释放射电爆。

研究人员继而将目光投向白矮星——中小质量恒星寿终后冷却遗留致密内核。后续观测也确实在多组长周期瞬变源中，找到了由白矮星、红矮星构成的密近双星系统。

ASKAP J1745：首个确认的灾变变星瞬变源
该天体由澳大利亚联邦科学与工业研究组织运营的ASKAP射电望远镜发现，是人类首个明确归类为灾变变星的长周期瞬变源。灾变变星属于密近双星系统，系统内包含一颗白矮星，两颗恒星轨道距离极近。白矮星强大引力会持续掠夺伴星表层物质，这类系统也被称作吸积白矮星双星。

此前虽有其他瞬变源观测到同步X射线脉冲，但射电、X射线爆发同步对应的物理机制始终无法解释。本次研究整合射电、X射线、光学多波段观测数据证实：ASKAP J1745每完成一次双星公转，就会同步爆发一轮X射线与射电辐射。

学界判定，X射线来源于伴星物质流向白矮星时，吸积盘物质剧烈升温产生的辐射；而明亮射电脉冲的成因此前一直无法定论。这套双星系统恰好提供完整物理条件：两颗恒星均拥有远超医用核磁共振设备数千倍的强磁场，伴星源源不断输送带电粒子流，高能带电粒子与强磁场发生相互作用，最终生成周期性射电脉冲。

重大天文研究价值
本次观测是人类首次完整获取长周期瞬变源全波段观测数据，覆盖射电、可见光、X射线波段，观测完整记录双星吸积全过程辐射特征。ASKAP J1745是首个全波段观测证实吸积活动催生周期性爆发现象的长周期瞬变源，带电粒子物质流是产生这类射电脉冲的核心条件。依托该天体建立的物理模型，可反向推导其余缺少多波段数据的瞬变天体的形成原理。

同时，该双星系统成为独一无二的天然极端物理实验室，可供人类研究等离子体流动、超强磁场等地面实验室无法复刻的极端宇宙环境，推动极端天体物理领域发展。

Reference: “Periodic radio and X-ray emission from an accreting white dwarf binary” by Kovi Rose, Joshua Pritchard, Tara Murphy et al., 01 June 2026, Nature Astronomy.
DOI: 10.1038/s41550-026-02882-x
Adapted from an article originally published in The Conversation.
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