图 J1123的时域光学观测。上图：M型矮星的视向速度值和最佳拟合的视向速度曲线；下图：TESS、CRTS、ZTF、NEOWISE等测光巡天望远镜的光变曲线

　　在国家自然科学基金项目（批准号：11925301、11933004、11973002、11988101、12033006）等资助下，厦门大学顾为民教授与中国科学院国家天文台刘继峰研究员带领的科研团队利用我国郭守敬望远镜（LAMOST）积累的海量恒星光谱，发现了一个处于宁静态的中子星候选体与红矮星组成的双星系统。研究成果以“一个动力学发现并刻画的非吸积中子星候选体-M型矮星双星（A dynamically discovered and characterised non-accreting neutron star - M dwarf binary candidate）”为题，于2022年9月22日发表在《自然·天文》（Nature Astronomy）期刊上。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41550-022-01766-0。

　　依据恒星星族合成理论预测，银河系中存在数十亿颗中子星。探测中子星的传统方法涉及射电、X射线或伽马射线观测，这些方法能探测的中子星主要分为两类：（1）脉冲星，即强磁场快速旋转的中子星，其高度准直的射电辐射周期性地指向地球；（2）吸积中子星，即中子星吸积其伴星物质从而产生X射线辐射。然而，大量既不吸积也不指向地球发射射电脉冲的中子星却未得到充分探索。

　　该团队从LAMOST低分辨率巡天光谱数据库中约3000个具有显著视向速度变化的单线谱双星样本中搜寻并发现了该中子星候选体：LAMOST J112306.9+400736（以下简称J1123）。该双星中的光学可见恒星是一颗红矮星（M型），且存在快速的视向速度变化，但其伴星的光谱成分却未被探测到。基于这些观测现象，可以推断该伴星是个致密天体。该团队利用美国帕洛玛天文台海尔望远镜进行了观测，并结合凌日系外行星巡天卫星（Transiting Exoplanet Survey Satellite，TESS）的测光数据，清晰地刻画出该双星系统的物理图像。

　　该双星系统离地球约一千光年，轨道周期约为6.6小时，M型矮星的视向速度变化半振幅约为257千米/秒，其光学不可见伴星的质量约为1.24倍太阳质量。因此，该伴星可能是中子星或极大质量白矮星。该团队对该系统的紫外光学能谱进行仔细分析，未发现来自白矮星的紫外辐射，因而推断该伴星是一颗中子星。随后，研究团队通过我国500米口径球面射电望远镜（FAST）对该目标源进行了1小时的射电脉冲搜索，未探测到射电脉冲信号。因此，该致密天体很可能是一个既不吸积也不指向地球发射脉冲的中子星（图）。

　　J1123是首例通过时域光学观测发现的宁静态中子星候选体，中子星的星族和物理特性蕴藏着银河系的恒星演化和元素增丰的丰富信息，以及X射线双星起源的重要线索。该项研究显现了利用时域光学光谱和高精度测光来揭示宁静态中子星的可行性，为中子星普查打开了一扇新的窗口，通过对太阳系近邻区域的中子星普查，有望揭示地球附近的恒星爆发历史和重元素起源。