NGC 1851A：揭示致密球状星团中正在进行的三体交会

PSR J0514$-$4002A 是一颗位于球状星团 NGC 1851 中的双星毫秒脉冲星。该脉冲星自转周期为 4.99 ms，轨道周期为 18.8 天，处于一个围绕大质量伴星的高偏心率（$e = 0.89$）轨道上。在本工作中，我们展示了利用 Giant Metrewave Radio Telescope 进行为期 1 年的每月观测以及利用 MeerKAT 望远镜进行 2.5 年观测所获得的该系统更新的计时分析。这使得我们能够精确测量该系统的自行，暗示其相对于星团的横向速度为 $30\,\pm\,7\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1}$。该值小于星团的逃逸速度，与该脉冲星属于 NGC 1851 相一致。我们确认了较大的自转频率二阶导数及相关的较大加加速度，自 2000 年代中期以来，这已使自转频率导数增大了 27 倍。自转频率三阶导数表明，在同一时期内该加加速度的强度增加了约 65%。我们考虑了加速度变化的影响，从而极大地改进了轨道周期导数的估计。这种大且快速增长的加加速度暗示脉冲星附近存在第三体（在 HST 图像的距离极限内未探测到对应体）。基于我们测量的参数，我们限制了该第三体的质量、距离和轨道参数。其对后牛顿参数的诱导潮汐贡献很小，而这些参数的精确测量使我们能够获得该系统精确的质量测量值：$M_\mathrm{tot} = 2.4734(3)$ M$_{\odot}$，$M_\mathrm{p} = 1.39(3)$ M$_{\odot}$，$M_\mathrm{c} = 1.08(3)$ M$_{\odot}$。这表明该脉冲星的伴星是一颗大质量白矮星，并解决了先前关于其本质的歧义。