Met behulp van de Australia Telescope Compact Array (ATCA) en de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), astronomen hebben onderzoek gedaan naar twee magnetars die bekend staan ​​als PSR J1622−4950 en 1E 1547,0−5408. Resultaten van dit onderzoek, gepubliceerd op 4 februari op arXiv.org, belangrijke informatie verstrekken over radio-emissie van deze twee bronnen.

Magnetars zijn neutronensterren met extreem sterke magnetische velden (boven 100 biljoen G), meer dan 1 quadriljoen keer sterker dan het magnetische veld van onze planeet. Verval van magnetische velden in magnetars zorgt voor de emissie van hoogenergetische elektromagnetische straling, bijvoorbeeld, in de vorm van röntgenstralen of radiogolven.

Daten, er zijn slechts 24 magnetars ontdekt en slechts vijf ervan vertonen gepulseerde radiostraling, inclusief PSR J1622−4950 en 1E 1547.0−5408. PSR J1622−4950 is de eerste magnetar die in de radioband is ontdekt, terwijl 1E 1547.0−5408 voor het eerst werd gedetecteerd in een supernovarest (SNR) G327.24−0.13 en later werd bevestigd als een magnetar door röntgen- en radiowaarnemingen.

Een team van astronomen onder leiding van Che-Yen Chu van de National Tsing Hua University in Hisnchu, Taiwan, besloten om de radiospectra van deze twee magnetars te analyseren om meer licht te werpen op de eigenschappen van hun radiostraling. De geanalyseerde gegevens zijn in 2017 verkregen door ATCA en ALMA.

"We hebben de radiospectra van twee magnetars onderzocht, PSR J1622−4950 en 1E 1547,0−5408, met behulp van waarnemingen van de Australia Telescope Compact Array en de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array uit 2017, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

De radio-emissie van PSR J1622-4950 werd duidelijk gedetecteerd van 5,5 tot 45 GHz door ATCA. Het vertoont een steil spectrum met een spectrale index van ongeveer -1,3 in het bereik van 5,5-45 GHz tijdens de reactiverende röntgenuitbarsting die plaatsvond in 2017. Voor deze magnetar, een significante verbetering in de radiofluxdichtheid is gedetecteerd, wanneer de nieuwe resultaten werden vergeleken met eerdere onderzoeken.

ATCA-waarnemingen van 1E 1547,0-5408 vonden fluxdichtheden van 6,2 mJy bij 43 GHz, 6,3 mJy bij 45 GHz, 8,1 mJy bij 93 GHz en 9,0 mJy bij 95 GHz. Het spectrum is aangepast aan een machtswet en de onderzoekers vonden een positieve spectrale index van ongeveer 0,4. De magnetar toont een omgekeerd spectrum van 43 tot 95 GHz, wat duidt op een mogelijke spectrale piek bij hoge frequentie (enkele honderden GHz). Bovendien, de lange-termijn röntgenlichtcurve van deze magnetar laat zien dat de geabsorbeerde röntgenflux geleidelijk is afgenomen sinds de uitbarsting van 2009, maar het fluxniveau in 2017 bleef veel hoger dan het laagste fluxniveau in 2006.

In het algemeen, het onderzoek wees uit dat zowel PSR J1622−4950 als 1E 1547,0−5408 verschillende emissiemechanismen kunnen hebben op cm- en sub-mm-band, wat resulteert in dubbele piekspectra met pieken op een paar GHz en een paar honderd GHz. De studie leverde ook belangrijke informatie op die ons begrip van emissie van magnetars en magnetar-achtige radiopulsars zou kunnen verbeteren.

"We hebben verder de röntgen- en radiogegevens van radiomagnetars en een magnetar-achtige radiopulsar uit de literatuur verkregen en gevonden, Voor de eerste keer, dat de stijgende tijd van radio-emissie veel langer is dan die van röntgenstraling in sommige gevallen van magnetische uitbarsting, ’ concludeerden de auteurs van het artikel.

© 2021 Science X Network