磁星是宇宙空間中一類磁場非常強的脈沖星，其磁場可高達幾百億特斯拉。目前地面實驗室中所能獲得的最強磁場記錄是由美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室創(chuàng)造的100特斯拉。相比之下，磁星磁場強度是實驗室最強記錄的上億倍。因而，磁星是驗證強磁場等極端物理環(huán)境下物理規(guī)律的空間實驗室。

磁星輻射和供能機制和普通脈沖星也有很大的不同。普通脈沖星通過釋放自轉能提供其輻射能，而磁星輻射能量主要來源為其磁能損失。與大多數(shù)脈沖星僅在射電波段探測到其輻射不同，大多數(shù)磁星僅在X射線或者γ射線波段探測到輻射。截止目前為止，已有29顆磁星以及候選體被發(fā)現(xiàn)，其中僅有4顆在射電波段被探測到。

2013年在銀河系中心黑洞人馬座A*附近發(fā)現(xiàn)的脈沖星PSR J1745-2900是一顆具有射電輻射的磁星。它到銀心黑洞的投影距離僅有0.097 pc，是目前已知的距離銀心黑洞最近的脈沖星。對它的觀測研究，對揭示磁星物理、探測銀心黑洞周圍物理環(huán)境均具有重要意義。

以沈志強研究員為首席科學家的上海天馬射電望遠鏡研究團組利用新建成的天馬望遠鏡對該磁星進行了觀測研究，成功撲捉到其劇烈射電爆發(fā)。觀測波段為X波段，中心頻率為8.6 GHz，觀測時間為2014年6月至10月，分為6個歷元執(zhí)行。根據(jù)觀測結果，該團組得到了該磁星積分輪廓以及流量隨相位和時間的變化情況圖（見圖1），其積分輪廓和流量均表現(xiàn)出劇烈變化，其中流量變化幅度可達10倍以上。2014年8月24日（MJD：56836）該磁星平均流量高達8.75mJy（注：1 Jy=10^-26W/m²*Hz^-1），遠強于其它五天的觀測值。

從圖1中“強度-相位-時間”灰度圖可清楚地看出，即使在同一歷元觀測中也存在一系列明亮脈沖爆發(fā)（圖中黑色斑點）。為深入了解該磁星單個脈沖特性，對脈沖寬度和峰值又進行量化分析。根據(jù)峰值流量，把單脈沖分為三組，分別為峰值為0-5，5-10以及不小于10倍平均脈沖峰值。圖2展示了有關結果的統(tǒng)計情況，上述三組結果分別用藍色十字、綠色菱形和紅色正方形表示。從圖中可清晰地看出，峰值能量越高的脈沖其寬度越窄。對于峰值大于10倍平均脈沖峰值的脈沖（紅色正方形所示），其寬度僅為0.2°-0.9°，遠小于約為12°的平均脈沖寬度。因而，盡管該類脈沖非常“明亮”，但其總能量并不高，這與著名的蟹狀星云脈沖星的巨脈沖現(xiàn)象有很大不同。

圖2：磁星PSR J1745-2900的子脈沖峰值和半高全寬的統(tǒng)計圖

上述研究成果發(fā)表于美國天體物理學報（Astrophysical Journal），詳見網(wǎng)址：http://stacks.iop.org/0004-637X/814/5，我臺閆振副研究員為該論文第一作者，合作者除了上海天文臺天馬望遠鏡研究團組成員外，還有來自北京大學、新疆天文臺、澳大利亞和英國的國內外研究人員。

截止到目前為止，世界上只有兩臺射電望遠鏡在單脈沖水平上對該磁星進行過如此詳盡的量化分析，其中一臺是美國GBT 100米射電望遠鏡，另一臺就是上海65米天馬望遠鏡。該團組將利用天馬望遠鏡繼續(xù)對該磁星進行監(jiān)測。