NGC 6712 中的一颗食黑寡妇脉冲星

我们报道使用五百米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)通过高灵敏度搜寻发现的第一颗与 NGC 6712 相关的射电脉冲星,这是一颗食黑寡妇(black widow, BW)脉冲星 J1853$-$0842A。这颗 2.15 ms 的脉冲星处于一个 3.56 hr 的紧凑圆轨道中,伴星质量很可能为 0.018 至 0.036 $M_{\rm \odot}$ 的极低质量,并表现出脉冲星信号的食现象。尽管由色散量($155.125 \pm 0.004$ cm$^{-3}$ pc)和银河系自由电子密度模型预测的 PSR J1853$-$0842A 距离比由星际红化测量得到的 NGC 6712 距离大约小 30%,但这很可能是由于该方向上关于旋臂和盾牌座(Scutum)恒星云的有限认知所致。跨越 445 天的后续计时观测使我们能够将脉冲星位置定位于距 NGC 6712 中心 0.14 个核半径处,并测得该脉冲星的自转减速率为负的 $-2.39(2)\times10^{-21}\rm s s^{-1}$。后者若不考虑星团(GC)的加速度则无法解释,并决定性支持了 PSR J1853--0842A 与 NGC 6712 之间的关联。考虑最大星团加速度、银河系加速度和 Shklovskii 效应,我们给出内禀自转减速率的上限为 $1.11\times10^{-20}\rm~s~s^{-1}$。由食观测分析,我们估计食区电子密度约为 $1.88\times10^6\rm cm^{-3}$。我们还给出伴星吸积率上限约为 $3.05\times10^{-13}~M_{\rm \odot}\rm~yr^{-1}$,这与其它一些 BW 相当。