science >> Wetenschap >  >> Astronomie

PALFA-onderzoek onthult acht nieuwe milliseconde pulsars

Pulsprofielen op 1,4 GHz van de acht pulsars die in de paper worden gepresenteerd. Krediet:Ouder et al., 2019.

Een internationaal team van astronomen heeft de ontdekking gerapporteerd van acht nieuwe millisecondenpulsars in het PALFA-onderzoek (Pulsar Arecibo L-band Feed Array). Alle nieuw ontdekte pulsars bleken metgezellen in een baan om de aarde te hebben. De bevinding wordt gedetailleerd beschreven in een paper gepubliceerd op 26 augustus op arXiv.org.

Pulsars zijn sterk gemagnetiseerd, roterende neutronensterren die een bundel elektromagnetische straling uitzenden. De snelst roterende pulsars, met rotatieperioden van minder dan 30 milliseconden, staan ​​bekend als milliseconde pulsars (MSP's).

Astronomen geloven dat MSP's worden gevormd in binaire systemen wanneer de aanvankelijk zwaardere component verandert in een neutronenster die vervolgens wordt rondgedraaid als gevolg van aanwas van materie van de secundaire ster. De tot nu toe uitgevoerde waarnemingen lijken deze theorie te ondersteunen, aangezien meer dan de helft van de bekende MSP's stellaire metgezellen hebben.

Nutsvoorzieningen, een groep astronomen onder leiding van Emilie Parent van de McGill University in Montreal, Canada, heeft de ontdekking aangekondigd van acht nieuwe MSP's die als binaire systemen bestaan. De objecten zijn gevonden in het PALFA-onderzoek, die gebruik maakt van de zeven-beam L-band feed array op het Arecibo Observatory's William E. Gordon 305-meter telescoop. Nadien, de pulsar-aard van de nieuw geïdentificeerde bronnen werd bevestigd door vervolgwaarnemingen met behulp van de 76-m Lovell Telescope bij Jodrell Bank Observatory (JBO) en ook de Arecibo Observatory.

"We rapporteren over acht milliseconden pulsars in binaire systemen die zijn ontdekt met de Arecibo PALFA-enquête. Er worden fase-coherente timingoplossingen geleverd die zijn afgeleid van 2,5 tot 5 jaar observaties die zijn uitgevoerd bij de observatoria van Arecibo en Jodrell Bank, ’ schreven de astronomen in de krant.

Met een periode van ongeveer 2,08 ms, PSR J1906+0454 is de snelst draaiende MSP onder de nieuw gedetecteerde pulsars en het op één na snelst roterende object dat door PALFA is gevonden. De langzaamst draaiende pulsar die in de krant wordt vermeld, blijkt PSR J1932+1756 te zijn, met een periode van ongeveer 41,83 ms. De overige zes MSP's hebben spinperioden tussen 2,64 en 5,76 ms.

Alle acht pulsars werden gevonden op galactische lengtegraden tussen 39 en 68 graden, en binnen 3,0 graden van het galactische vlak. Als het gaat om spreidingsmaat, deze waarde ligt op een niveau tussen 53 en 179 parsecs/cm 3 voor alle pulsars die in het onderzoek zijn beschreven.

Volgens de auteurs van het artikel, de meest interessante MSP's van de acht zijn:PSR J1928+1245, PSR J1921+1929 en PSR J1932+1756.

PSR J1928+1245 is een "zwarte weduwe" pulsar waarvoor geen verduisteringen werden gedetecteerd. De zogenaamde "zwarte weduwen" zijn een klasse van extreme binaire pulsars met semi-gedegenereerde begeleidende sterren die "spinnenpulsars" worden genoemd. " onderscheiden door een extreem lage massa metgezel (met een massa van minder dan 0,1 zonsmassa).

PSR J1921+1929 is een gammastraling MSP met een relatief lage dispersiemaat (64,76 parsec/cm 3 ) en snelle rotatie (2,64 ms). De eigenschappen van deze pulsar maken het een interessant doelwit voor observaties voor pulsar timing array (PTA)-projecten - regelmatig, zeer nauwkeurige timingwaarnemingen van een wijd verspreide reeks MSP's.

De langzaamst draaiende pulsar van de nieuwe MSP's, PSR J1932+1756, blijkt een middelzware binaire pulsar (IMBP) te zijn in een baan met een lage excentriciteit met een enorme witte dwerg. PSR J1932+1756 heeft de langste omlooptijd van alle bekende IMBP's.

© 2019 Wetenschap X Netwerk