30年前，有史以來第一顆系外行星是在一顆快速旋轉的恆星，即脈衝星周圍被發現的。現在，天文學家發現，這些行星可能是極其不常見的。曼徹斯特大學的博士生Iuliana Nițu將於7月12日在國家天文學會議（NAM 2022）上介紹這項新發現。
目前還不知道是什麼過程導致行星在脈衝星周圍形成和生存。喬卓爾·班克天文台在過去50年裡對800顆脈衝星進行的調查顯示，這個首次探測到的系外行星系統可能異常罕見：在所有已知的脈衝星中，只有不到0.5%的脈衝星可能承載地球質量的行星。
脈衝星是一種中子星，是宇宙中密度最大的恆星，在典型恆星壽命結束時的強大超新星爆炸中誕生。它們特別穩定，旋轉迅速，並有令人難以置信的強大磁場。脈衝星從其磁極發射出明亮的無線電波束，從我們的角度看，當恆星旋轉時，這些無線電波束似乎是脈衝。
Nițu說：“（脈衝星）每次旋轉時產生的信號都會掃過地球，類似於一個宇宙燈塔。”這些信號然後可以被射電望遠鏡接收，並轉化為許多驚人的科學。”
有史以來第一顆系外行星是在1992年被發現的，圍繞着一顆名為PSR B1257+12的脈衝星運行。現在已知該行星系統至少有三顆行星，其質量與我們太陽系的岩質行星相似。從那時起，有少數脈衝星被發現承載行星。然而，圍繞着脈衝星的誕生和生命的極其劇烈的條件使得 “正常”的行星形成不太可能，而且這些探測到的行星中有許多是與我們太陽系中已知的行星不同的奇異天體（例如主要由鑽石構成的行星）。
曼徹斯特大學的一個天文學家小組對圍繞脈衝星運行的行星進行了迄今為止最大的搜索。特別是，該研究小組尋找表明存在質量達地球100倍、軌道時間在20天和17年之間的行星“同伴”的信號。在10個潛在的檢測中，最有希望的是PSR J2007+3120系統，它有可能承載至少兩顆行星，其質量比地球大幾倍，軌道周期為1.9和~3.6年。
這項工作的結果表明，脈衝星系統中的特定行星質量或軌道周期沒有偏向性。然而，這些結果確實產生了關於這些行星軌道形狀的信息：與我們太陽系中發現的近乎圓形的軌道相比，這些行星將以高度橢圓的路徑圍繞它們的恆星運行。這表明脈衝星-行星系統的形成過程與傳統的恆星-行星系統有很大的不同。
在討論她的研究動機時，Nițu說：“脈衝星是令人難以置信的有趣和奇特的天體。整整30年前，人們在一顆脈衝星周圍發現了第一顆太陽系外行星，但我們尚未了解這些行星如何在如此極端的條件下形成和生存。找出這些行星有多普遍，以及它們是什麼樣子，是實現這一目標的關鍵一步。”