Миллисекундные пульсары (MSP) – это пульсары с периодами вращения менее 30 миллисекунд. Используя космический аппарат NuSTAR и прибор NICER, команда астрономов обнаружила новый аккрецирующий миллисекундный рентгеновский пульсар. PSR J2129+1210J (M15J) представляет собой миллисекундный пульсар с периодом вращения 11,84 миллисекунды. Миллисекундные пульсары – это особый класс нейтронных звезд с периодом вращения в диапазоне от 1 до 10 миллисекунд. Такой объект называют аккрецирующим рентгеновским миллисекундным пульсаром, и похоже, MAXI J1816-195 принадлежит именно к этой очень редкой категории.
Учёные обнаружили причину затмений пульсаров
Об открытии редкого миллисекундного пульсара в виде двойной нейтронной звезды сообщила международная группа астрономов. и радиоизлучения оказался миллисекундный пульсар, получивший кодовое имя J1823-3021A. Однако от других видов пульсаров миллисекундные пульсары отличает необычайная скорость вращения, проявляющаяся в периодах до нескольких миллисекунд.
Пульсар – последние новости
По предположениям ученых, вещества вокруг указанного космического тела в состоянии обеспечивать мощную линзу, а та, в свою очередь, наращивает мощность импульсов. Особенность упомянутого пульсара в том, что сила генерируемых им импульсов примерно в 40 раз выше, нежели у других объектов аналогичного типа. Прежде ученые пришли к заключению, что импульсы от последнего лицензированы, на фоне чего и сделан вывод, что с PSR B1744-24A наблюдаются аналогичные процессы.
Но природа второго процесса остаётся непонятной [5].
Многие миллисекундные пульсары находятся в шаровых скоплениях. Это согласуется с теорией их формирования путём раскрутки, так как чрезвычайно высокая плотность звёзд в этих скоплениях предполагает гораздо более высокую вероятность того, что пульсар будет иметь гигантскую звезду-компаньона или захватит её. В настоящее время известно около 130 миллисекундных пульсаров в шаровых скоплениях [6] : Шаровое скопление Terzan 5 содержит 33 таких пульсара, 47 Тукана — 22, M28 и M15 по 8 пульсаров каждое.
Миллисекундные пульсары испускают импульсы с очень высокой точностью, лучше, чем лучшие атомные часы [7]. Это делает их очень чувствительными зондами. Например, всё, что вращается по орбите вокруг миллисекундных пульсаров, вызывает периодические доплеровские сдвиги их импульсов во времени, которые затем могут быть проанализированы, чтобы выявить наличие компаньона и с высокой точностью измерить орбиту и массу объекта [8].
Метод настолько чувствителен, что с его помощью можно обнаружить даже объекты размером с астероид , если они находятся на орбите миллисекундного пульсара. Эти планеты земной массы оставались в течение многих лет единственными объектами такого рода, известными за пределами нашей Солнечной системы. И один из них возможно, даже комета , с меньшей массой, сравнимой с массой нашей Луны , по сей день является объектом наименьшей массы, известным за пределами Солнечной системы [9].
Аккрецируемое вещество ускоряет вращение пульсара, делая его миллисекундным.
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.
После этого двойная система с начальным орбитальным периодом около 2,59 суток превратилась в двойную рентгеновскую систему с низкой массой LMXB. Однако для подтверждения этого предположения необходимы дальнейшие исследования. Статья была опубликована на сервере препринтов arXiv.
Лента новостей
- Лента новостей
- Быстрейший пульсар
- «Смертельное танго»: астрономы, возможно, раскрыли тайну исчезнувших пульсаров
- Обнаружен новый миллисекундный пульсар
Веб-камера запечатлела облака на Марсе
- Найден новый миллисекундный пульсар с крутым спектром
- Астрономы исследуют миллисекундные пульсары | Лаборатория космических исследований
- ArXiv: Американские учёные нашли миллисекундный пульсар возрастом 100 млн лет
- Астрономы обнаружили аномально яркий миллисекундный пульсар
- Телескоп Green Bank обнаружил новый миллисекундный пульсар-паук
arXiv: обнаружен миллисекундный пульсар в шаровом скоплении GLIMPSE-C01
- Китайский радиотелескоп FAST обнаружил миллисекундный пульсар
- Найден новый миллисекундный пульсар с крутым спектром
- Другие новости
- Обнаружен новый миллисекундный пульсар M53E
Учёные обнаружили причину затмений пульсаров
Исследование представлено в документе, опубликованном 5 ноября на arXiv. Объект находится примерно в 19200 световых годах от шарового скопления Terzan 5, PSR B1744-24A или B1744-24A также известен как Ter5A и является затмевающим миллисекундным пульсаром в билирующей системе. Пульсар имеет период вращения 11,56 миллисекунды и имеет относительно малый компаньон, который примерно в 10 раз менее массивный, чем наше Солнце. Наблюдения PSR B1744-24A показали, что он имеет сильно измененные радиоэкраны и необычно яркие импульсы с интенсивностью до 40 раз средней интенсивности импульса и шириной импульса, аналогичной ширине импульса среднего профиля импульса. Эти импульсы наблюдались в окрестности затмений — во время входа и выхода из затмения.
Считается, что они получают дополнительную массу от звезды-компаньона. Действительно, около 80 процентов от «миллисекундных» пульсаров, обнаруженных на сегодняшний день, находятся в двойных системах. Шаровые скопления являются хорошими местами для поиска «миллисекундных» пульсаров, потому что плотная упаковка звезд способствует образованию двойных систем. Ученые обнаружили много гамма-излучения, исходящего из шарового скопления NGC 6624. Настолько много, что они первоначально подумали, что свет исходит от 100 пульсаров.
Из-за этого в подобных звездных скоплениях наблюдается необычно большое количество маломассивных рентгеновских двойных систем и миллисекундных пульсаров, которые рождаются, когда нейтронная звезда раскручивается до больших скоростей вращения за счет аккреции вещества со звезды-компаньона. Такие системы интересны с точки зрения исследования процессов аккреции и взаимодействия звезд в двойных системах. К настоящему моменту обнаружено более трехсот пульсаров в сорока шаровых скоплениях. Группа астрономов во главе с Юй Сяо У Yuxiao Wu из Чунцинского университета почты и телекоммуникаций представила результаты поиска пульсаров в шаровом скоплении M15 при помощи 500-метрового радиотелескопа FAST в период с 2018 по 2023 год.
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. Если взять обычный камертон ля первой октавы и легонько по нему ударить, то за время между двумя последовательными колебаниями его зубцов нейтронная звезда в SRGA J1444 шар массой в 3х1030 кг и радиусом в 12—15 км! По доплеровскому сдвигу этой частоты удалось оценить и орбитальный период — примерно 5.
Обнаружен самый яркий и молодой миллисекундный пульсар
Международная группа астрономов обнаружила три новых миллисекундных пульсара в шаровом скоплении М62. Быстро вращающиеся миллисекундные пульсары резко замедляют свое вращение при смерти звезды-компаньона. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары (MSP, millisecond pulsars).
Выбросы плазмы связали с переключением уровней активности переходных миллисекундных пульсаров
NGC 6624 находится на расстоянии чуть менее 8000 световых лет от нас в направлении созвездия Стрельца. Ridolfi et al. Они сжимаются в сферу диаметром около 15 километров, в сто тысяч раз превышающую массу Земли, и вращаются вокруг своей оси со скоростью в сотни оборотов в секунду. Они излучают луч радиоволн, который при каждом обороте попадает в поле зрения наблюдателя, словно вспышки света на маяке. Формированию этих объектов очень сильно способствует окружающая среда в центрах шаровых скоплений с высокой звездной плотностью.
Пульсар получил название PSR J1325-6253 и состоит из двух нейтронных звезд, которые вращаются друг вокруг друга с периодом 1,8 дня. Объект посылает электромагнитные импульсы каждые 28,9 миллисекунды. Такие пульсары, чья периодичность менее 30 миллисекунд, называют миллисекундными. Предполагается, что они образуются в двойных системах, когда один из компаньонов, являющихся нейтронной звездой, раскручивается за счет аккреции вещества второй звезды.
Обнаруженные учеными пульсары с исключительно высокой скоростью вращения, известны как миллисекундные пульсары MSP , имеют период вращения менее 30 миллисекунд. Астрономы выдвинули теорию, предполагающую, что эти небесные объекты, известные как нейтронные звезды, возникают внутри двойных систем. Согласно этой гипотезе, процесс начинается, когда один из компонентов системы, изначально обладающий большей массой, превращается в нейтронную звезду. По мере эволюции нейтронной звезды она начинает быстро вращаться вследствие накопления вещества, полученного из вторичной звезды.
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.
Открыт редкий миллисекундный пульсар
Такие системы интересны с точки зрения исследования процессов аккреции и взаимодействия звезд в двойных системах. К настоящему моменту обнаружено более трехсот пульсаров в сорока шаровых скоплениях. Группа астрономов во главе с Юй Сяо У Yuxiao Wu из Чунцинского университета почты и телекоммуникаций представила результаты поиска пульсаров в шаровом скоплении M15 при помощи 500-метрового радиотелескопа FAST в период с 2018 по 2023 год. М15 находится в созвездии Пегаса, это одно из старейших около 12 миллиардов лет и наиболее бедных металлами галактических шаровых скоплений, ядро которого пережило коллапс и характеризуется большой плотностью звезд.
Читайте «Хайтек» в Международная группа астрономов сообщает об открытии нового миллисекундного пульсара в шаровом скоплении NGC 6652. Исследование с подробным описанием обнаружения и раскрытия основных параметров этого объекта опубликовано на сервере препринтов arXiv. Пульсары — это сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звезды, которые испускают пучок электромагнитного излучения.
Данные «Ферми» стали и станут кладезем информации для целого спектра научных работ по астрономии. Также гамма-пульсары с импульсами миллисекундной длительности хорошо подходят для космической навигации. Они могут служить своеобразными маяками для полётов в далёкий космос. Каталогизация таких объектов создаёт базу для прокладывания маршрутов по Солнечной системе с высочайшей точностью. Таких в новом каталоге 144. Наконец, наблюдение за пульсарами может использоваться для обнаружения гравитационных волн.
Исследование показало, что масса объекта-компаньона в PSR J1835-3259B, скорее всего, составляет 0,21 солнечной массы, а масса пульсара на уровне 1,4 солнечной массы. Исследователи предполагают, что компаньон является гелиевым белым карликом, так как полученные результаты согласуются с данными по аналогичным системам миллисекундных пульсаров. Помимо обнаружения PSR J1835-3259B, в ходе исследования также были оценены плотность потока и спектральные показатели всех пульсаров в восьми галактических кластерах, исследованных командой Гаутама. Оказалось, что PSR J1835-3259B является самым ярким пульсаром среди всех остальных в этих скоплениях. Кроме того, астрономы обнаружили три радиоисточника, не связанных ни с одним из известных пульсаров в NGC 6652.
Выбросы плазмы связали с переключением уровней активности переходных миллисекундных пульсаров
За 15 лет работы телескоп открыл около 300 гамма-пульсаров, начиная с открытия первого такого объекта в 2008 году. 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.
Ранее стало известно, что учёные выявили, что структура ближайших к Земле звёзд не подходит под законы Ньютона, подтверждая иную концепцию гравитации. Марина Титаренко.
Общепринятый сценарий образования миллисекундных пульсаров сводится к тому, что старая, медленно вращающаяся нейтронная звезда начинает поглощать вещество компаньона, обычно красного гиганта.
Кинетическая энергия вещества, падающего на поверхность нейтронной звезды, переходит в энергию вращательного движения и тем самым нейтронная звезда начинает ускорять свое вращение. Процесс завершается когда пульсар раскручивается до сотен оборотов в секунду, а его компаньон превращается в белый карлик. Но звезда-компаньон в обнаруженной системе не является белым карликом. Ее радиус в сотню раз превышает радиус белого карлика и в пять раз радиус нормальной звезды такой же массы.
При этом масса объекта превышает наш газовый гигант в восемь раз. Поэтому плотность оказывается примерно в 30 раз выше, чем у Солнца. Близость обоих звезд двойной системы имеет решающее влияние не судьбу этого объекта. Мощное излучение главного пульсара PSR J1311-3430 приводит к постепенному испарению его компаньона.
При этом именно материя спутника пульсара дает материю, которая питает его излучение. Это может оказаться тем самым способом образования одиноких пульсаров, происхождение которых пока толком не понято», — говорит Плеш. Это единственные сведения, которые может предоставить PSR J1311-3430, но другие не так-то просто получить, и бытовых рассуждений для этого недостаточно. Поскольку этот пульсар наименьший из известных орбитальный период, он может оказаться очень полезен при разработке и проверке разных сценариев эволюции пульсаров». Впрочем, пульсар PSR J1311-3430 может стать не таким уж важным, но только из-за того, что разработанная методика поиска миллисекундных пульсаров способна значительно увеличить темп их обнаружения.
Нейтронная звезда возрастом 100 млн лет подала странный сигнал на Землю
До сих пор все миллисекундные пульсары наблюдались именно в двойных системах, и PSR J1311-3430 – не исключение. Миллисекундные пульсары (MSP) – это пульсары с периодами вращения менее 30 миллисекунд. Однако этот механизм не может объяснить появление миллисекундных пульсаров, которые делают десятки и сотни оборотов в секунду. Обнаруженные учеными пульсары с исключительно высокой скоростью вращения, известны как миллисекундные пульсары (MSP), имеют период вращения менее 30 миллисекунд. Астрономы с помощью радиотелескопа Грин-Бэнк (Green Bank Telescope, GBT) нашли новый бинарный миллисекундный пульсар, названный PSR J0212+5321.