NGC 362D：罕見年輕氦白矮星，揭示毫秒脈衝星演化

NGC 362D（又稱 PSR J0103−7050D）位於球狀星團 NGC 362，是一對由毫秒脈衝星和極年輕氦白矮星組成的雙星。這顆白矮星質量估計約為太陽的0.18倍，仍未進入一般白矮星的冷卻階段。演化模型推算，雙星之間的物質傳輸約於六億年前結束。 268

MeerKAT與哈勃望遠鏡如何找到這對雙星

MeerKAT射電望遠鏡的觀測發現了這顆脈衝星；約0.17日、即約4.1小時的軌道周期，顯示它與伴星相距很近。 68 研究人員再利用哈勃太空望遠鏡拍攝的深空影像，在不同波段及不同觀測時段中，找到與脈衝星位置相符的光學天體。分析其光線後，研究團隊判定它是一顆極低質量氦白矮星，而且仍處於冷卻前階段。 2

兩種觀測各有作用：射電資料協助辨認脈衝星並研究其軌道；哈勃的光學影像則讓研究人員找到暗淡的伴星，進一步判斷它的性質。 26

「六億年前」是模型估算，不是直接量度

研究團隊把白矮星的觀測特徵，與更新後的雙星演化模型作比較，推算物質傳輸約於六億年前停止。這是依據模型得出的時間估算，並非直接觀察到物質傳輸結束的確切時刻。 2

白矮星的低質量和冷卻前狀態，是判斷這套系統仍處於相對早期演化階段的重要線索。這令NGC 362D成為研究伴星曾向中子星輸送物質之後、較近期階段的罕見窗口。 2

白矮星周圍可能仍有殘留物質？

研究報道提出，物質或許在質量傳輸接近尾聲時被拋出，至今仍環繞白矮星；不過，現有資料並未確定這些物質的成分，也不足以把它當作已確認的探測結果。 67

這個分別相當重要：在某些脈衝星系統中，伴星周圍的電離物質可以遮擋脈衝星的射電訊號，但這只是一般情況，並不代表已證明NGC 362D也出現同樣影響。 3

這對雙星為何值得研究？

按照脈衝星「回收」的演化圖景，中子星從伴星吸積物質時會加快自轉；物質傳輸結束後，伴星則可能留下成為白矮星。NGC 362D的毫秒脈衝星與氦白矮星組合，提供了研究這段演化過程、尤其是較近期階段的機會。 26

毫秒脈衝星亦可作為精確的宇宙時鐘。像NGC 362D這樣帶有年輕殘留伴星的系統，有助研究物質傳輸結束後發生了甚麼，以及周圍物質會否影響射電脈衝的觀測。就NGC 362D而言，這仍是待解問題，並非已確認的計時障礙。 36