The most rapidly rotating pulsars, those with rotation periods below 30 milliseconds, are known as millisecond pulsars (MSPs).
Нейтронная звезда возрастом 100 млн лет подала странный сигнал на Землю
Согласно результатам исследования, опубликованном на сервере препринтов arXiv, это первый подобный объект в этом скоплении. Пульсар представляет собой вращающуюся нейтронную звезду с интенсивными магнитными полями, которая испускает симметричные пучки узконаправленного электромагнитного излучения подобно маяку. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары MSP.
Открыта она была в оптическом диапазоне звезда-компаньон вполне наблюдаема. И наблюдения эти говорили, что у нейтронной звезды имеется аккреционный диск, результат перетягивания материи со звезды-спутника. А теперь? Новые оптические наблюдения показывают, что аккреционного диска уже нет. Зато есть миллисекундное радиоизлучение, которого не было ранее. Получается, что за эти десять лет произошло маленькое чудо — банальная бинарная система с нейтронной звездой обратилась в чрезвычайно редкий её вид — миллисекундный радиопульсар.
И произошло это считай что на глазах астрономов и по космическим меркам — мгновенно.
Получившаяся выборка пульсаров может помочь пролить свет на эволюцию звёзд и обеспечит нам навигацию в глубоком космосе. Пульсар в Парусах в представлении художника. Тем самым новая редакция каталога гамма-пульсаров содержит свыше 340 умерших звёзд, испускающих импульсы в этом диапазоне. Это не сильно впечатляющая выборка, но полученного материала достаточно, чтобы пролить больше света на эволюцию звёзд. Пульсары представляют собой разновидность нейтронных звёзд, которые испускают импульсы в одном или в нескольких диапазонах сразу. Они образуются в результате коллапса звезды относительно небольшой массы — менее 1,6—2,4 солнечных масс.
Такой диффузный материал может затмить радиоимпульсы, излучаемые пульсаром. Интересно, что свойства «затмения» зависят от частоты радиоимпульса: низкие радиочастоты затмеваются, а высокие — нет. Точный механизм этого явления до сегодняшнего дня не был известен. Понимание механизма затмения миллисекундных пульсаров в системах со звёздами-компаньонами позволит больше узнать об эволюционных процессах этих экзотических систем. Используя возможности телескопа uGMRT, учёным удалось изучить затмение в диапазоне частот от 300 до 850 МГц и определить частоту, с которой наблюдаются затмения с точностью в 20 раз более высокой, чем раньше.
Китайский радиотелескоп FAST открыл свой первый миллисекундный пульсар
- «Смертельное танго»: астрономы, возможно, раскрыли тайну исчезнувших пульсаров
- Похожие материалы
- Китайский радиотелескоп FAST открыл свой первый миллисекундный пульсар
- PhysReal • Новости физики • Астрономы обнаружили новый миллисекундный пульсар
- Комментарии
- Раскрыта загадка странного поведения пульсара |
Выбросы плазмы связали с переключением уровней активности переходных миллисекундных пульсаров
Исследователи предполагают, что они образуются в двойных системах, когда изначально более массивный компонент превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается за счёт аккреции вещества вторичной звезды. Пульсар был обнаружен с помощью телескопа Green Bank во время целенаправленного поиска оптического кандидата с красной спинкой GBT , совпадающего с источником гамма-излучения 3FGL J0212.
Это первый миллисекундный пульсар, обнаруженный в центре нашей галактики. Открытие было подробно описано в статье, опубликованной 13 апреля на сервере препринтов arXiv. По оценкам, масса объекта-компаньона составляет не менее 0,05 солнечной массы.
Дальше подтянулись более чувствительные рентгеновские телескопы и новости полились рекой. Такие всплески происходят в том случае, когда на поверхности нейтронной звезды накапливается достаточно много аккрецированного то есть перетёкшего с невырожденной звезды-компаньона вещества для того, чтобы зажечь термоядерную реакцию. Причём по продолжительности и скорости нарастания всплеска можно судить о химическом составе горящего вещества. Кроме того, большая собирающая площадь NICER и большой опыт его команды в подобных исследованиях очень быстро выявили ещё одну интересную черту этого объекта — были обнаружены когерентные пульсации рентгеновского потока на частоте 447. По доплеровскому сдвигу этой частоты удалось оценить и орбитальный период — примерно 5.
Другой пульсар, M62I, делает один оборот за примерно 3,3 миллисекунды, а его орбитальный период составляет около 0,51 дня. А его спутник имеет минимальную массу 0,15 солнечных масс. Данные также позволили астрономам определить возраст M62I, который составляет не менее 278 миллионов лет. Пульсар M62J имеет период вращения 2,76 миллисекунды. Учёным пока что не удалось определить другие свойства этого пульсара. Кроме обнаружения трёх новых пульсаров в Messier 62, авторы статьи обновили данные о шести ранее известных пульсарах в этом скоплении, используя информацию за последние 23 года.
Открыт редкий миллисекундный пульсар
Формированию этих объектов очень сильно способствует окружающая среда в центрах шаровых скоплений с высокой звездной плотностью. Семь из этих новых пульсаров вращаются вокруг разных звезд. Но при этом он также может стать первой подтвержденной системой, состоящей из миллисекундного пульсара и нейтронной звезды», — объясняет Таша Гаутам, аспирант MPIfR в Бонне. Восемь новых пульсаров — это только верхушка айсберга. В наблюдениях, которые привели к их открытию, использовалось только около 40 из 64 антенн MeerKAT, и они фокусировались только на центральных областях шаровых скоплений.
В конце концов от звезды-компаньона остается белый карлик, поглощение прекращается, система становится миллисекундным двойным пульсаром с круговой орбитой. Наиболее правдоподобный, по мнению Чемпиона, — предположение о существовании третьей звезды типа Солнца, находящейся довольно близко к двойной системе. Ее гравитационное притяжение делает орбиту вытянутой. По другой версии, формирование пульсара происходило в шаровом скоплении звезд, где на него могло оказать влияние гравитационное притяжение многочисленных соседних звезд. По третьей, наименее правдоподобной, пульсар, несмотря на высокую скорость вращения, еще очень молод.
Такое поведение всегда восхищало исследователей, и вот теперь причина этих удивительных переходов раскрыта. Франческо Коти Зелати, соавтор исследования и научный сотрудник Института космических наук в Барселоне, пояснил: "Мы обнаружили, что смена режимов происходит в результате сложного взаимодействия между пульсарным ветром — потоком высокоэнергетических частиц, выбрасываемых из самого пульсара, и движущейся к нему материей". Секрет, раскрытый в новом исследовании С помощью моделирования спектральных распределений энергии исследователи показали, что эти вариации мод вызваны изменениями во внутренней области аккреционного диска.
В частности, в "низком" режиме вещество, текущее к пульсару, выбрасывается через струю, перпендикулярную диску. По мере приближения к пульсару это вещество попадает под ветер, выходящий из звезды, и нагревается. После этого система переходит в "высокий" режим, испуская рентгеновское, ультрафиолетовое и видимое излучение.
Впоследствии фрагменты нагретого вещества выбрасываются из струи.
Между тем, обычно двойные миллисекундные пульсары пульсары, у которых период импульса меньше 10 миллисекунд имеют практически идеальные круговые орбиты. По современным теориям, миллисекундные двойные пульсары формируются из двойных систем, содержащих большую звезду более восьми солнечных масс и обычную около одной солнечной массы. Большая звезда заканчивает жизнь вспышкой сверхновой, и на ее месте появляется быстро вращающаяся нейтронная звезда, которая испускает узконаправленные потоки радиоволн с периодом более 10 миллисекунд.
После взрыва сверхновой орбита пульсара является сильно вытянутой. Затем у малой звезды также заканчивается топливо для термоядерного синтеза, и она превращается в красный гигант.
Китайский радиотелескоп FAST обнаружил миллисекундный пульсар
Во время высокого уровня активности существует ударная волна между ветром от пульсара и внутренним аккреционным потоком, где возникает большая часть рентгеновского излучения, а также рентгеновские, ультрафиолетовые и оптические пульсации. При этом самая внутренняя область усеченного, геометрически тонкого аккреционного диска, заменяется радиационно неэффективным, геометрически толстым потоком, а падающее на пульсар вещество втягивается в магнитное поле и ускоряется, образуя компактный джет из плазмы, которая выбрасывается наружу. Переход в режим низкого уровня активности инициируется дискретными выбросами вещества поверх джета вдоль оси вращения пульсара, что приводит к угасанию пульсаций. В таком состоянии пульсарный ветер все еще способен проникнуть в аккреционный диск и инициировать возникновение джета. Затем поток вещества из аккреционного диска может вновь заполнить область вблизи пульсара и он перейдет высокий режим активности.
Кроме того, исследователи определили его меру дисперсии, которая количественно определяет плотность электронов, присутствующих на пути, соединяющем пульсар с Землей, и составляет 491,1 парсека на кубический сантиметр. Считается, что пульсар существует уже около 100 миллионов лет и обладает мощным магнитным полем в один миллиард гаусс. Это предположение основано на том факте, что пульсар излучает большее количество жесткого рентгеновского излучения в частности, в диапазоне 2—10 килоэлектронвольт по сравнению с другими пульсарами, обнаруженными в шаровых скоплениях.
Некоторые пульсары состоят из двух нейтронных звезд так называемые системы двойных нейтронных звезд — double neutron star, DNS.
Они являются одним из наиболее важных классов объектов, используемых для проверки и понимания многочисленных явлений астрофизической и фундаментальной физики, включая общую теорию относительности. Источник был обнаружен в ходе повторной обработки результатов обзора пульсаров Вселенной с высоким временным разрешением на южных низких широтах HTRU-S LowLat. Нейтронная звезда — космическое тело, являющееся одним из возможных результатов эволюции звезд, состоящее, в основном, из нейтронной сердцевины, покрытой сравнительно тонкой около 1 км корой вещества в виде тяжёлых атомных ядер и электронов. Массы нейтронных звезд сравнимы с массой Солнца, но типичный радиус нейтронной звезды составляет лишь 10—20 километров.
Природа образования пульсаров до конца остается неизвестной. В настоящее время известно около 130 миллисекундных пульсаров. Самые важные и оперативные новости — в нашем телеграм-канале «Ямал-Медиа».
Выбросы плазмы связали с переключением уровней активности переходных миллисекундных пульсаров
Исследование, в котором подробно описывается находка и раскрываются фундаментальные параметры этого объекта, было опубликовано 30 мая на сервере препринтов arXiv. Пульсары — это сильно намагниченные, вращающиеся нейтронные звезды, испускающие пучок электромагнитного излучения. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары. Астрономы предполагают, что они образуются в бинарных системах, когда изначально более массивный объект превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается за счет аккреции вещества со второй звезды. Группа астрономов под руководством Таши Гаутама из Института радиоастрономии имени Макса Планка в Бонне Германия , обнаружила еще один миллисекундный пульсар в рамках изучения данных, полученных с Гигантского метрового радиотелескопа uGMRT.
Используя возможности телескопа uGMRT, учёным удалось изучить затмение в диапазоне частот от 300 до 850 МГц и определить частоту, с которой наблюдаются затмения с точностью в 20 раз более высокой, чем раньше. Были выдвинуты несколько возможных гипотез возникновения «затмевания» — рассматривались механизмы преломления, рассеяния и различных типов поглощения радиоизлучения пульсара материалами, выброшенными звездой-компаньоном. Исследование показало, что затмение вызвано поглощением намагниченным веществом, выброшенными звездой-компаньоном. Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal.
Миллисекундные пульсары любимы учёными — они выступают идеальной «лабораторией» для изучения материи в экстремальных условиях. Также у них часто есть орбитальные спутники. В некоторых системах миллисекундный пульсар и звезда-компаньон находятся на расстоянии, сравнимом с расстоянием между Землей и Луной, и сильно взаимодействуют друг с другом. Излучение пульсара может привести к тому, что материал звезды-компаньона будет сдуваться и разлетаться. Такой диффузный материал может затмить радиоимпульсы, излучаемые пульсаром.
То есть эти звезды служат космическими часами. Одним из недавних примеров использования миллисекундных пульсаров в качестве точных космических часов было измерение крошечных колебаний времени, вызванных прохождением низкочастотных гравитационных волн, вызванных слияниями далеких черных дыр и столкновениями нейтронных звезд.
Эти низкочастотные гравитационные волны позволяют астрономам заглянуть в центры массивных галактик и лучше понять, как они образовались. В будущем системы синхронизации пульсаров также можно будет использовать в навигационных целях, а быстро вращающиеся нейтронные звезды будут играть важную роль в космических системах GPS, считают ученые. Чем старше становятся пульсары, тем скорость их вращения становится меньше. Тем не менее, если эти мертвые звезды существуют в двойной системе, они могут обрести второе дыхание.
Китайский радиотелескоп FAST обнаружил миллисекундный пульсар
PSR J2129+1210J (M15J) представляет собой миллисекундный пульсар с периодом вращения 11,84 миллисекунды. Астрономы изучили миллисекундный пульсар-«красноспинник» PSR J1023+0038, предположив, почему образуются оптические и рентгеновские пульсации. Миллисекундными пульсарами ученые называют быстро вращающиеся (менее десяти миллисекунд) нейтронные звезды, которые испускают сильное электромагнитное излучение. Обнаруженный пульсар имеет период вращения около 1,83 миллисекунды, а орбитальный период составляет почти 1,2 дня. Завершив обработку информации, астрономы выяснили, что PSR J1823−3021A выделяется на фоне остальных миллисекундных пульсаров: у него необычайно сильное магнитное поле, а. Итого, уже за первые несколько дней удалось выяснить что новый источник — аккрецирующий миллисекундный пульсар в двойной системе с маломассивной звездой.
Учёные обнаружили причину затмений пульсаров
Международная группа астрономов обнаружила три новых миллисекундных пульсара в шаровом скоплении М62 (также известном как NGC 6266). Астрономы изучили миллисекундный пульсар-«красноспинник» PSR J1023+0038, предположив, почему образуются оптические и рентгеновские пульсации. Астрономы провели всестороннее изучение необычного миллисекундного пульсара типа «черная вдова», получившего обозначение PSR J0610−2100, с периодом вращения около 3,86.
Китайский радиотелескоп FAST открыл свой первый миллисекундный пульсар
- Российские учёные открыли новый миллисекундный рентгеновский пульсар
- Быстрейший пульсар
- Курсы валют
- Навигация по записям
- Лента новостей
- Радиотелескоп FAST нашел самый медленный пульсар в шаровом скоплении
Пульсар – последние новости
Быстро вращающиеся миллисекундные пульсары резко замедляют свое вращение при смерти звезды-компаньона. Millisecond pulsar, MSP) — пульсар с периодом вращения в диапазоне от 1 до 10 миллисекунд. ASKAP нашел новый пульсар Новости космоса. Астрономы сообщили об удачном открытии нового миллисекундного пульсара в рамках наблюдательной кампании с использованием.