脉冲星帮助天文学家寻找神秘的暗物质

图片来源：NASA Goddard/Walt Feimer。

天文学家正在利用被称为宇宙“计时器”的脉冲星来寻找有关暗物质的线索。

脉冲星是一种旋转并发射无线电波束的中子星，就像灯塔一样。

这些光束以非常规律的间隔扫过太空，使脉冲星成为极其精确的计时器。

圣母大学天文学家 John LoSecco 教授在赫尔大学举行的全国天文学会议上介绍了他的研究成果。

他解释了科学家如何开发出精确的方法来测量时间。在地球上，我们有原子钟，在太空中，我们有脉冲星。

一个多世纪以来，科学家们已经知道引力可以减缓光速，但直到现在他们还没有发现这种知识的许多实际用途。

LoSecco 教授观察到脉冲星信号时间的变化和延迟。

这些延迟表明无线电波束在脉冲星和望远镜之间看不见的质量周围传播。 他认为这些隐藏的质量可能是暗物质。

LoSecco 教授的研究重点是无线电脉冲到达时间的延迟，通常精确到纳秒。 他研究了 Parkes 脉冲星计时阵列 (PPTA2) 调查的数据，该调查从全球七个不同的射电望远镜收集了脉冲到达时间的精确测量值。

观测表明，由于暗物质导致的脉冲到达时间偏差具有特定的模式和大小，与暗物质的质量成比例。 经过暗物质附近的光会减慢速度，从而产生延迟。对 65 颗“毫秒脉冲星”的数据进行搜索，发现了大约十几个似乎与暗物质相互作用的实例。

洛塞科教授解释说，地球、太阳、脉冲星，甚至暗物质都在运动。通过观察脉冲到达时间的变化，科学家可以确定质量与脉冲星视线之间的距离。