近日，清华大学联合意大利、澳大利亚、德国等多国天文学家，利用中国天眼FAST和南非MeerKAT阵列望远镜对银河系球状星团进行了高精度观测，提供了迄今为止最全的球状星团磁场梯度和电离气体上限的测量，绘制出更清晰的银河磁场图谱，为理解星团演化和银河系磁场提供了新的视角。
球状星团是银河系中最古老的天体之一，通常由数百万颗恒星构成，包括脉冲中子星。高度磁化的脉冲星以极高的精度发出规律的电磁脉冲信号，这些信号穿越广漠的星际空间到达地球，携带了星际物质和磁场的宝贵信息。
FAST的500米口径反射面，擅长捕捉最微弱的宇宙涟漪——那些来自数百万光年外的脉冲星信号；MeerKAT的64面天线阵则专注追踪更广阔天区中的信号 ，任何气体电离产生的偏振变化，都逃不过它的“火眼金睛”。 此次这两台全球顶尖射电望远镜在球状星团研究领域首次深度合作，刷新了观测极限，获取了8个球状星团中43颗脉冲星的偏振旋转测量，研究发现，其中7个球状星团中没有可探测的电离气体，异常“干净”。这一发现与理论模型预测的球状星团内部应存在大量气体的情况相矛盾，揭示了球状星团内部可能存在有效的气体清除机制，如来自白矮星和年轻恒星的强烈辐射风。数据分析的主要完成人张蕾博士表示：“我们原以为球状星团应该充满气体，却发现它们已达无尘之境，这迫使我们重新思考星团演化理论。”
据了解，中国天眼FAST和南非MeerKAT阵列望远镜对还将在未来合作追踪脉冲星突变、研究星际湍流，甚至探索地外文明的可能信号。
FAST和MeerKAT望远镜首次系统性开展的球状星团脉冲星偏振研究。天空背景为银河系尘埃，标示了8个本次重点研究的球状星团（黄圈）和2个已有先前研究的球状星团 （紫圈）。
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作者：帅俊全 任梅梅
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