超致密X射线双星是一类特殊的X射线双星系统，其核心特征为极短的轨道周期（通常小于1小时），导致双星间距极小，是空间引力波探测器的重要观测目标。这类系统通常由一颗致密天体（中子星或黑洞）和一颗演化了的伴星（如白矮星）组成，通过物质吸积产生强烈的X射线辐射。
新疆天文台光学天文与技术应用研究室硕士研究生陈明华，在导师刘进忠研究员的指导下，对低质量主序伴星通道演化而来的超致密X射线双星进行了深入分析，并探讨了空间引力波探测器对这类引力波源的探测可行性。相关研究成果发表在《天体物理杂志》（2025, ApJ,981,175）。
研究人员利用大样本快速恒星演化的方法, 模拟了数百万双星系统的演化轨迹，揭示了低质量伴星如何通过特殊演化通道形成超致密X射线双星，模拟结果与已知实测样本的物理参数有一致性。在此基础上，针对不同空间引力波探测器(如LIAS, Taiji, TianQin等)，基于噪声-信号耦合分析，量化计算了超致密X射线双星引力波信号的信噪比分布特征及可探测数目。
研究表明，低质量主序伴星通道形成的超致密X射线双星引力波信号频率与Taiji空间引力波探测器敏感频段具有较高的匹配度，可能是这类空间引力波探测器的重要探测对象。本研究提供了形成超致密X射线双星引力波源的新通道，为评估空间引力波探测器性能阈值及未来制定观测策略提供定量依据。
研究工作得到国家自然科学基金，天山英才培养计划等项目的支持。
图1：超致密X射线双星引力波信号与不同引力波探测器灵敏度曲线的比较
文章链接：https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/adb618
附件：