2025年10月27日，中国科学院新疆天文台高志福研究员应邀来到燕山大学理学院进行学术交流，作了题为《中子星与引力波：从引力波源到纳赫兹引力波指示器》的专题学术报告。本次报告在理学楼A301报告厅举行，由王明利院长主持。

报告伊始，高志福指出，自2015年首次探测到引力波以来，天文学正经历一场深刻变革，多信使天文学时代随之到来。引力波是时空的涟漪，由带有质量的物体加速运动产生，现在地球上的引力波探测器LIGO、Virgo探测到的引力波由大质量天体并合产生，频率约为10Hz到kHz。而纳赫兹引力波的能量比高频引力波低了约十个数量级，需要脉冲星计时阵列（PulsarTimingArray, PTA）分析长达数年的观测数据才能证实其存在。

在报告中，高志福介绍了双中子星并合演化的三个阶段，早期旋近、晚期旋近以及并合瞬变过程，并阐述了引力波啁啾（chirp）信号的特征以及潮汐效应对引力波形态的调制机制和计算方法。在双中子星并合的数值模拟中，不同的核物质物态方程（Equation of State, EOS）会显著影响并合阶段引力波波形的结构，成为区分致密物质性质的关键探针。

在报告中，高志福还介绍了其团队在强磁化中子星引力波产生机制研究上的重要进展。强磁化中子星产生引力波的核心机制在于其内部非轴对称质量分布所引起的四极矩变化；该形变程度与星体内部物理结构密切相关。极冠区磁场达到约10¹⁴G 时，沿极轴方向产生显著扁球体形变；而强度约 10¹⁵G 的环向磁场可在赤道面方向诱导长球体形变，与偶极场形成竞争效应。该形变可通过X射线计时观测予以约束。

此外，研究团队还分析了PSR J1846-0258 和 PSR J1640-4631两个源的引力波特征振幅随引力波发射频率的变化关系，表明二者均低于第二代探测器（如LIGO、Virgo）的灵敏度门槛；PSR J1846-0258 的信号则已接近第三代地面探测器 Einstein Telescope（ET）的可探测阈值。

高志福在报告中聚焦于中子星在纳赫兹引力波探测中的角色，强调脉冲星计时阵列（PTA）技术、多信使天文学方法与中子星物理的交叉研究，介绍了毫秒脉冲星作为稳定时钟阵列的特性及PTA 工作原理，脉冲星计时阵列的最新观测进展和数值处理方法。

最后，高志福对脉冲星在引力波探测、天体物理建模以及多信使观测等方面的发展进行了展望。以极端质量比双星事件GW190814 为例，这类系统为探索中子星与黑洞之间的相互作用机制提供了全新机遇。未来对这类特殊系统的深入观测与建模，有望将我们对强引力场物理和致密天体演化规律的认识推向新的高度。

本次报告系统展示了中子星引力波研究领域的最新进展，现场师生与高志福老师围绕相关科学问题展开了充分交流。通过此次学术交流，理学院进一步加强了与前沿科学领域的联系，为推动学院在相关领域的研究发展积累了宝贵的经验和理论支持。