近日，厦门大学天文学系与中国科学院新疆天文台等单位合作，利用南山26米和Parkes 64米射电望远镜的长期观测数据，在旋转供能脉冲星PSR J1835-1106中发现了一次罕见的反glitch事件（anti-glitch）。该成果已发表于天文学科的国际一流期刊《The Astrophysical Journal Letters》，为理解脉冲星glitch现象的物理机制提供了新的关键观测证据。

研究背景

脉冲星是高速旋转、高度磁化的中子星，以其极高的自转稳定性著称。然而，部分脉冲星会出现自转状态的突变，最常见的是glitch（自转突然加快），而反glitch（自转突然减慢）则极为罕见。此前，反glitch主要发现在磁星（magnetar）中，并常伴随辐射爆发和脉冲轮廓变化。近年来，在少数旋转供能脉冲星（RPP）中也陆续发现了几例反glitch，但其物理起源仍未明确。

图：PSR J1835−1106 的反glitch。 灰色虚线表示跃变发生的时刻，虚线上方的括号内标注了事件编号。(a) 显示时序残差，其中实心方块代表南山 26 米望远镜观测数据，空心方块对应Parkes 64 米望远镜观测数据。 (b) 显示自旋频率的相对变化，定义为观测自旋频率与跃变前模型预测值之差。 (c) 展示自旋频率导数的时间演化。

发现内容

本研究基于长达22年（2000–2022）的计时观测数据，发现在MJD 55813时刻，PSR J1835-1106发生了一次幅度为Δν/ν=−3.46(6)×10−9的反glitch事件。这是该脉冲星中发现的第三起glitch事件，也是第三例在RPP中探测到的反glitch。值得注意的是，在事件前后300天范围内，脉冲轮廓未发生显著形态变化，这与多数磁星反glitch伴随辐射变化的情形形成鲜明对比。

研究团队通过深入分析发现，PSR J1835–1106在glitch事件之间的角速度滞后远低于超流体模型（如ΔV效应）所需的阈值，从而排除了该类机制对本反glitch事件的解释。研究人员进一步提出星风制动模型可作为合理解释：由于粒子风光度临时增强，导致脉冲星制动扭矩增大，表现为自转减慢。计算表明，仅需约3.6%的星风光度增加即可解释观测现象。该研究结果不仅推进了对脉冲星glitch的理解，也为中子星内部结构与磁层–星风耦合过程的研究提供了新的观测约束。与之前发现反glitch的脉冲星（如PSR B0540-69和PSR J1522-5735）相比，PSR J1835-1106的年龄更老、自转减慢率更低，其反glitch幅度也更小。这些差异表明，反glitch可能在不同类型的脉冲星中存在多种产生机制，并不局限于单一的物理图像。

未来应用与指导意义

本研究强调了对反glitch事件进行高频次、高灵敏度监测的重要性。未来，借助eXTP（增强型X射线时变与偏振探测空间天文台）等新一代天文观测设备，有望捕获更多类似事件，从而区分其起源究竟是内部超流体动力学还是外部磁层过程。这一方向的研究将对深入理解脉冲星glitch机制产生重要推动。

该项工作由厦门大学王明阳（第一作者）、刘鹏、李昂（通讯作者）和袁建平、周霞、王娜（中国科学院新疆天文台）、庹攸隶（德国图宾根大学）、党世军（贵州师范大学）、 汪卫华（温州大学）、葛明玉（中国科学院高能物理研究所）合作完成。研究获得了科技部SKA专项、国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项和厦门大学大学生创新创业训练计划的支持。

论文信息：

Mingyang Wang, Peng Liu, Jianping Yuan, Ang Li, Youli Tuo, Shijun Dang, Weihua Wang, Mingyu Ge, Xia Zhou, Na Wang, Ang Li. Discovery of the anti-glitch in PSR J1835−1106. 2025 ApJL 991, L18

预印本链接：https://arxiv.org/abs/2505.14755