一项来自“中国天眼”的重要天文研究，为科学家认识恒星系统的形成与演化提供了新线索。中国科学院国家天文台研究员韩金林带领国内多家科研单位，综合FAST射电观测结果及多个国际天文观测项目的数据，确认脉冲星J0435+3233属于一个仍有恒星处于演化阶段的原生三体系统。

相关研究成果于2026年10月9日发表于《天体物理学杂志快报》。与此同时，由德国、荷兰、法国和英国科学家组成的欧洲研究团队，也通过独立分析相近的档案数据得出了相同结论。这一发现为探索罕见三星系统的动力学特征及其演化过程提供了重要依据。

脉冲星三体系统为何如此罕见？

脉冲星是大质量恒星演化至末期、发生超新星爆炸后，其核心坍缩形成的中子星。由于脉冲星能够发出具有规律性的辐射信号，天文学家可以通过精确测量其脉冲到达时间，研究它的自转、运动轨迹以及周围天体的引力影响。

按照系统中天体的数量，脉冲星系统可以分为单星、双星和三体系统。其中，脉冲星三体系统极为少见。多个天体之间复杂的引力作用，使这类系统的形成、长期稳定性和演化规律都成为天体物理研究的重要课题。

在此次研究之前，除脉冲星行星系统外，人类已确认的脉冲星三星系统只有一例。该系统于2014年由美国研究团队借助绿岸射电望远镜发现，由一颗脉冲星和两颗白矮星组成，三颗天体均已进入演化后期。

此次发现的特殊之处在于，系统中的第三颗天体仍是一颗处于正常演化阶段的类太阳恒星。这意味着，科学家观测到的不只是一个由致密星组成的成熟系统，还能够借此研究三星系统在不同演化阶段的物理特征。

五年持续观测揭示异常信号

2020年6月8日，国家天文台漂移扫描巡天团队借助FAST发现了脉冲星J0435+3233。这颗脉冲星的自转周期仅为3.2毫秒，属于转速极快的毫秒脉冲星。

此后，中国科学院新疆天文台后随观测团队利用FAST对其进行了长达五年的持续监测，累计获得192次测量结果。初步分析显示，这颗脉冲星与一颗白矮星相互绕转，二者以约8天为周期围绕共同质心运行，表面上符合典型的毫秒脉冲星—白矮星双星系统特征。

然而，观测数据中出现了一处难以解释的异常：这颗脉冲星的自转周期每年增加约1纳秒，变化率明显高于同类脉冲星的常见水平，也难以用简单的双星模型充分解释。

毫秒脉冲星通常具有极高的自转稳定性，其计时精度甚至可以与原子钟相媲美。因此，这种异常变化引起了研究人员的关注。科研团队开始考虑，是否存在一个此前未被识别的天体，通过引力作用影响了脉冲星的运动与计时信号。

有关这一阶段的研究成果已于2026年4月发表于《自然·天文学》，为进一步寻找异常现象的来源奠定了基础。

第三颗恒星揭开谜团

为解释脉冲星自转周期的异常变化，韩金林团队进一步整合了多个天文观测项目的数据，包括FAST射电观测、盖亚卫星（Gaia）、2微米全天巡天（2MASS）和泛星计划（Pan-STARRS）的公开档案资料，同时结合费米卫星长期积累的伽马射线数据开展分析。

经过综合研究，团队识别出此前被忽略的第三颗天体——一颗质量接近太阳的类太阳恒星。

研究结果显示，这颗恒星以约73.5年为周期，沿偏心率约为0.6的轨道围绕脉冲星与白矮星组成的内层双星系统运行。第三颗恒星带来的引力影响，可以解释此前观测到的脉冲星自转周期异常增大现象。

这也意味着，J0435+3233并非一个普通的脉冲星双星系统，而是由三颗恒星组成、具有复杂引力相互作用的原生三体系统。

从同一片星云走来的“三兄弟”

研究团队根据恒星演化理论推断，这一系统中的三颗恒星最初可能形成于同一片气体云中，随后经历了不同的演化阶段。

其中，初始质量约为太阳20倍的恒星质量最大，最终经历演化并形成了今天观测到的脉冲星。另一颗恒星初始质量为数倍太阳质量，后来演化成为伴随脉冲星运行的白矮星。第三颗恒星的质量约为太阳质量，与内层双星相距较远，因此受到早期超新星爆炸影响的程度相对有限，目前仍处于较为平稳的演化阶段。

研究人员以“三兄弟”形容这三颗具有共同起源、却走上不同演化道路的恒星。未来，随着时间推移，第三颗恒星也将逐渐走向演化后期，系统可能最终转变为由一颗脉冲星和两颗白矮星组成的三体系统。

这一推演建立在现有观测结果和恒星演化理论之上，具体演化过程仍有待进一步研究。

为基础引力理论研究提供新平台

三体系统中的天体会持续受到彼此引力影响，其运动轨迹往往比双星系统更加复杂。对这些变化进行精确测量，可以帮助科学家检验引力理论，并研究极端天体环境中的物理规律。

研究团队指出，J0435+3233具有明显的三体引力交互效应，可用于检验强等效原理等基础引力理论，也为理解三星系统的形成条件、长期稳定性及演化机制提供了珍贵样本。

在参数测定方面，中国团队综合考虑了三星之间的引力相互作用以及多种相对论效应，进一步约束了系统的几何构型、轨道参数和各成员天体的质量。欧洲团队的独立研究也得出了相同的主要结论，为这一发现提供了相互印证。

从发现脉冲星，到通过长期计时观测捕捉异常，再到联合多波段数据识别隐藏的第三颗恒星，这项研究体现了大型射电望远镜与国际天文数据协同分析的科学价值。

随着观测精度不断提高，类似的罕见天体系统有望帮助研究人员进一步理解恒星的生命历程，并为检验基础物理理论开辟新的观测途径。