澳大利亚科廷大学(Curtin University)官网一则时间戳标为 2026 年 11 月 12 日、题为“发现每 8 分钟发射无线电信号的罕见恒星系统”的残缺页面,近期在检索端流出了标题代码。比对科廷大学与权威天文学期刊档案可以确认,学界并不存在精确为“8 分钟”周期的同类恒星系统记录;这一数字极可能是对科廷大学代表作 18.18 分钟 射电源(eighteen 误植为 eight),或是另一处 8.75 小时 双星轨道周期的抓取讹误。

剔除标题乌龙,科廷大学团队近年来依托默奇森宽场阵列(MWA)捕获的一系列“慢速宇宙节拍器”,确实正在改写天体物理学。这类每隔几分钟到几小时才闪烁一次的射电源,正从早期的“超慢速孤立磁星”单一假说,转向 白矮星双星系统 与中子星并存的双轨竞争。

8 分钟乌龙背后:闯入脉冲星死亡谷的慢速信号

传统射电脉冲星是高速旋转的中子星,依靠消耗自转能产生射电辐射,周期大多在毫秒至数秒之间。按照经典磁层物理模型,一旦中子星自转慢到分钟或小时级别,感应电场便不足以加速粒子发光,天体将坠入射电静默的死亡谷(Death Valley)。科廷大学近年来连续发现的长周期射电暂现源(LPTs),直接打破了这一理论禁区。

暂现源编号射电重复周期每次爆发时长距离与天体物理本质
GLEAM-X J162759.5−523504.318.18 分钟30–60 秒约 4,000 光年;科廷大学 2022 年初宣布,引发磁星与白矮星之争
GPM J1839−10约 21 分钟30–300 秒2026 年初 36 年计时数据建模,推算双星轨道周期为 8.75 小时
ILT J1101+5521125.5 分钟约 60 秒约 1,600 光年;2025 年 3 月确认为白矮星-红矮星双星,与轨道同步
GLEAM-X J0704−372.9 小时30–60 秒约 1,300 光年;科廷大学 2024 年底发布,确认为白矮星-M型红矮星双星
ASKAP J1839−07566.45 小时数分钟呈现相反磁极的弱脉冲特征,强力支持单颗慢速中子星起源

2022 年 1 月 26 日,科廷大学 Natasha Hurley-Walker 团队在《Nature》发表论文,利用 MWA 望远镜 2018 年档案数据揪出了距离地球约 4,000 光年的 GLEAM-X J162759.5−523504.3。它每 18.18 分钟(约 18 分 11 秒)爆发一次高亮度射电信号,每次持续 30 至 60 秒。这是人类首次在脉冲星死亡谷深处抓到高光度周期信号,也是“8 分钟”传闻最可能的源头本尊。


光学光谱破案:双星共舞如何分走磁星的戏份

单靠低频射电望远镜,天文学家只能听见宇宙深处的节拍,却看不清发声者的面貌。早期的物理模型倾向于认为,只有具备极端磁场的超慢速中子星(磁星)才能释放如此明亮的脉冲;直到高分辨率射电定位与光学光谱组成的接力网收拢,藏在信号背后的伴星才真正显形。

长周期射电暂现源(LPTs)的两大物理起源阵营 白矮星 + 红矮星双星派 代表天体:GLEAM-X J0704(2.9 小时) 代表天体:ILT J1101+5521(125.5 分钟) 时钟机制:双星轨道运动或自转调制 关键证据:光学光谱测出红矮星轨道周期 突破:非中子星致密天体亦可发亮脉冲 孤立慢速中子星 / 磁星派 代表天体:ASKAP J1839(6.45 小时) 早期假说:GLEAM-X J1627(18.18 分钟) 时钟机制:单颗致密星极慢速自转 关键证据:主脉冲间存在相反磁极弱脉冲 结论:LPTs 绝非单一物理起源

2024 年 11 月 27 日,科廷大学宣布利用 MWA 发现并经南非 MeerKAT 望远镜精确定位了罕见系统 GLEAM-X J0704−37,其射电信号每 2.9 小时重复一次。最初射电色散量估算它远在 5,000 光年之外,但 2025 年跟进的光学光谱研究不仅将其真实距离大幅修正为约 1,300 光年(400 秒差距),更直接拍到了伴星的运动轨迹——这是一对由白矮星与 M 型红矮星组成的双星系统。

同样的反转接连发生。2025 年 3 月 12 日,Iris de Ruiter 等人在《Nature Astronomy》发表研究,结合欧洲 LOFAR 射电观测与光学光谱,确认距离地球约 1,600 光年、每 125.5 分钟脉冲一次的 ILT J1101+5521 同样是白矮星-红矮星双星,且射电脉冲周期与双星轨道周期完全吻合。到了 2026 年 1 月 30 日,Horváth 等人更是调取横跨 36 年 的射电计时数据,为射电周期约 21 分钟的暂现源 GPM J1839−10 建立了白矮星双星模型,推算出其背后的轨道周期为 8.75 小时。

宇宙慢速节拍器的发声筒,正从垂死孤星移向双星磁场。

正如牛津大学合著者 Kaustubh Rajwade 所言,这一系列证据直接证实中子星以外的致密天体同样能产生明亮的相干射电辐射。但这并不意味着白矮星双星可以包揽全部谜题:周期长达 6.45 小时 的暂现源 ASKAP J1839−0756 在主脉冲之间展现出了来自相反磁极的微弱脉冲,这一典型几何特征依然强力支持单颗慢速旋转中子星的起源。

  • 结论.长周期射电暂现源并非单一物种,而是白矮星双星与孤立慢速中子星共同构成的混合观测样本。

对于科廷大学、牛津大学等天体物理团队以及 MWA、MeerKAT、LOFAR 等巡天项目而言,单靠宽视场射电望远镜“盲搜”的阶段已经过去,射电定位后立刻调动光学望远镜拍光谱,已成为验明正身的标准动作。目前摆在天文学家面前的核心待解变量,是白矮星双星内部的具体发声机制:射电脉冲究竟单纯源于白矮星自身的强磁场,还是由白矮星与红矮星伴星之间的磁场重联及等离子体交换所触发,仍有待下一阶段的高时间分辨率偏振与光谱联测给出裁决。