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磁星是宇宙中具有極強磁場的特殊脈沖星，其典型磁場強度高達1013-1015高斯，較當前地球實驗室可實現的最高磁場強十億倍以上。磁星通常表現出短暫而劇烈的高能波段爆發，所釋放的能量可超過其轉動能損失，因而磁能被認為是其爆發活動的主要能量來源，磁星也被學界推測為快速射電暴等多種短時劇烈爆發現象的“引擎”。盡管磁星研究具有重要的物理意義，但受制于觀測樣本與觀測資料的匱乏，以及其自身復雜多變的特性，學界對其認知較為有限。近日，中國科學院上海天文臺等研究團隊充分發揮天馬望遠鏡“一鏡雙頻”的觀測優勢，在2.25GHz與8.60GHz雙頻段對磁星XTE J1810?197開展了長達2100余天的同步監測研究，觀測數據覆蓋了該磁星最近一次射電從活躍至靜默的全過程，精確刻畫了該磁星在此次射電活躍期內的輻射與轉動變化規律。研究發現，其變化特征與上一射電活躍期高度相似，明確回答了“磁星射電活躍期變化規律是否具有可重復性”這一關鍵科學問題。磁星XTE J1810?197于2004年首次被探測到射電脈沖輻射，持續活躍至2008年底進入射電靜默狀態；在沉寂近十年后，該磁星于2018年底再次進入射電活躍期。研究團隊基于天馬望遠鏡“一鏡雙頻”獲得的高質量觀測數據，對比分析了本次射電活躍期與2003年歷史活躍期的自轉頻率—階導數演化規律，證實了XTE J1810?197在兩次射電活躍期均呈現高度一致的演化特征：活躍初期的劇烈震蕩、中期的“下降—回升”過程及后期的穩定平臺期，演化時標與幅度上均表現出高度相似性，這體現出磁星射電活躍期演化規律具有可重復性。進一步研究表明，這種“可重復性”不僅體現在自轉頻率—階導數的變化幅度與時間尺度上，亦體現在射電輻射行為的整體演化趨勢中。為揭示上述規律的“可重復性”，研究團隊采用扭曲磁層模型對實際測量值進行擬合。結果表明，該理論模型可在一定程度上解釋磁星的自轉演化趨勢與輻射變化特征。該研究深化了學界對磁星射電輻射機制的理解，為研究極端磁場環境下的等離子體物理過程提供了關鍵觀測證據，也為預測磁星射電活躍行為提供了新依據。相關研究成果發表在《中國科學：物理學 力學 天文學》（SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy）上。研究工作得到科學技術部、中國科學院等的支持。論文鏈接????XTE J1810?197自轉和輻射參數隨時間演化：（a）雙頻觀測時長；（b）自轉頻率；（c）自轉頻率一階導數；（d）雙頻流量密度；（e）譜指數；（f）中間成分的相位調制指數；（g）中間成分在峰值強度10%處寬度。????XTE J1810?197在其2003年（橙色）和2018年（藍色）射電活躍期自轉頻率一階導數演化的對比，其中藍色實線為使用扭曲磁層模型對2018年射電活躍期數據的擬合結果。