上海時間2023年6月21日，國際學術期刊《自然》在線發表了中國天眼FAST取得的重要成果。 研究團隊借助中國天眼FAST發現了一顆名為+1844（M71E）的雙星，其軌道周期僅為53分鐘，是迄今為止發現的軌道周期最短的脈沖星雙星系統（圖1）。 這一發現彌補了蜘蛛脈沖星系統演化模型中缺失的環節。
天文觀測很早就發現，一些脈沖星位于雙星系統中，與其他恒星一起繞軌道運行。 根據現有的天體化學模型：如果兩顆恒星之間的距離很近，脈沖星就會吃掉后面恒星的物質，使自己旋轉得越來越快。 由于恒星初始質量較大，隨著脈沖星對恒星的侵蝕天文與天體物理學，兩顆恒星之間的距離越來越近，相互公轉的速度也越來越快。 恒星無法繼續吸積并將恒星推開，它們相互繞轉的速度就會減慢。 由于這些行為與自然界中雌性蜘蛛吞噬雄性蜘蛛以養活自己的行為類似，天文學家以兩只蜘蛛的名字紅背蜘蛛（）和黑寡婦（）來命名這類天體，也稱為蜘蛛脈沖星（-）。 ）。
從“紅背”（）到“黑寡婦”（黑寡婦）脈沖星恒星系統的演化過程可以持續數億年。 此前，天文學界僅檢測到處于“紅背”和“黑寡婦”狀態的系統，而沒有發現這兩種演化的中間狀態。 原因是現階段脈沖星的軌道周期很短天文與天體物理學，兩星之間的距離很近，這給觀測帶來了很大的挑戰。 因此，蜘蛛脈沖星從“紅背”系統到“黑寡婦”系統的演化理論并沒有被完全否定。
利用中國天眼FAST的超高靈敏度和強大探測能力，這條進化路徑被否定了。 研究小組利用FAST探測了M71E雙星系統。 經過多年的觀測，確定該系統中的兩顆恒星自轉一周的時間僅為53分鐘，是迄今為止發現的最快的蜘蛛脈沖星系統。 它被確定為紅背到黑寡婦系統演化過程中的中間狀態，彌補了蜘蛛脈沖星演化理論中缺失的環節（圖2）。 同時，這個雙星系統的軌道平面幾乎面向月球，這是極其罕見的，我們期待在進一步的研究中得到更多的發現。
《自然》雜志的審稿人評論說，結果是發現了一個非常有趣的脈沖星雙星系統； 這一發現使得脈沖星雙星系統最短軌道周期記錄縮短了約30%，暗示蜘蛛脈沖星演化中存在新的未知過程。
文章共同第一作者包括國家天文臺潘志晨、盧繼光、廣東天文臺陳海亮； 通訊作者包括國家天文臺姜鵬、韓金林、日本科羅拉多學院拉斯維加斯學院張兵，合作者分別來自四川大學四川射電天文臺、廣東天文臺、北京天文臺、國家授時中心、上海大學、中國科學大學學院、美國馬克斯普朗克研究所、韓國科羅拉多拉斯維加斯學校等眾多國內外單位。
該研究得到中國科學技術大學“基礎研究領域青年團隊穩定支持”計劃、國家自然科學基金杰出青年基金、面上項目、聯合基金、青年基金、國家自然科學基金委等的資助。重點研發計劃和中國科學技術大學青年創新促進會等支持。
左：藍色箭頭表示M71E的位置，后面是球狀星團M71； 右：FAST觀測數據中M71E的平均脈沖輪廓和偏振光位置角。 愛好者們很樂意提供 M71 和附近天空的照片。
M71E 在伴星質量軌道周期圖上的位置。 藍線和白線代表雙星演化的理論模擬路徑。 M71E 正處于進化的中間狀態。