即使以中子星的极端标准来看,脉冲星 PSR J1023+0038 也堪称一流。根据最新研究,它几乎(但并非完全)是完美的球形。
一位科学家现在利用它旋转速度的变化来计算它与完美球体的距离,并得出结论,它在一个方向上比另一个方向上长几微米。这大约是一个细菌的大小,如果不用显微镜是看不到的。然而,如果他是对的,苏迪普·巴塔查亚教授印度塔塔基础研究院的研究人员推断,距离最近的恒星远一千倍的物体也会出现这种偏差。除了这是一项惊人的成就之外,正确的评估将使 J1023+0038 成为寻找第一个连续引力波的目标。
和所有中子星一样,脉冲星密度惊人,质量大于太阳,体积却挤在一个中等城市大小的区域内。脉冲星还有一个特点,就是从两极发射出辐射束,像灯塔一样在天空中旋转。PSR J1023+0038 在天文学界声名鹊起,因为它产生的喷流几乎。目前仅发现另外两颗脉冲星有同样的现象。这三颗脉冲星都有伴星,并且交替出现从密度较低的邻居那里吸取物质和不吸取物质的时期。
与其他脉冲星一样,PSR J1023+0038 的速度也在减慢,但大多数脉冲星只有一个“减速速率”,而三颗过渡脉冲星则有两个,具体取决于它们是否正在吸积质量。PSR J1023+0038 是唯一一个测量了两个速率的脉冲星。
Bhattacharyya 意识到,这两个旋转减速率之间的比较可用于计算脉冲星赤道处的任何伸长率。在皇家天文学会月刊Bhattacharyya 计算得出,PSR J1023+0038 的周长与完美对称性存在 0.48-0.93 x 10-9 的偏差。其半径略大于 20 公里(12 英里),这意味着它凸起 1-2 微米,比头发的宽度小得多。
探测到黑洞与中子星碰撞产生的引力波是近年来科学界的突破之一。然而,我们尚未探测到连续的引力波,这种波通常要弱得多,但持续时间更长。巴塔查里亚指出,一颗快速旋转的中子星在其赤道处被拉长,会产生连续的引力波,这是在如此巨大的引力场中变形的结果。这种波的发射导致了能量的损失,从而减慢了 PSR J1023+0038 的速度。
这样的引力波应该处于我们观测能力的极限,这对 LIGO 网络来说是一个令人兴奋的挑战,同时也是对 Bhattacharyya 计算的一次考验