Met behulp van de MeerKAT-radiotelescooparray, een internationaal team van astronomen heeft acht nieuwe millisecondepulsars ontdekt. De nieuw ontdekte objecten bevinden zich in zes bolvormige sterrenhopen. De bevinding wordt gerapporteerd in een paper die op 8 maart is gepubliceerd in de pre-print repository van arXiv.

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 gaan ervan uit dat ze 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.

Een klasse van extreme binaire pulsars met semi-gedegenereerde begeleidende sterren wordt "spinnenpulsars" genoemd. Deze objecten worden verder gecategoriseerd als "zwarte weduwen" als de metgezel een extreem lage massa heeft (minder dan 0,1 zonsmassa), terwijl als de secundaire ster zwaarder is, ze worden "redbacks" genoemd.

Nutsvoorzieningen, een groep astronomen onder leiding van Alessandro Ridolfi van het Cagliari Observatorium, Italië, meldt de detectie van acht nieuwe MSP's, waarvan er vijf binaire systemen zijn en drie zwakke geïsoleerde pulsars bleken te zijn. De ontdekking werd gedaan met behulp van de 64-schotel MeerKAT-radiotelescooparray in Zuid-Afrika.

"We hebben de MeerKAT-radiotelescoop gebruikt om een ​​eerste telling van pulsars uit te voeren in negen geselecteerde bolvormige sterrenhopen. Als onderdeel van dit programma, we hebben een diepe zoektocht naar nieuwe pulsars uitgevoerd met behulp van de 1 km-kern van de array op de L-band, evenals enkele vervolgwaarnemingen met verschillende configuraties, twee daarvan maakten gebruik van de volledige array en de tiling-mogelijkheden van de TRAPUM-backend. We hebben acht nieuwe MSP's ontdekt in zes verschillende clusters, ’ schreven de astronomen in de krant.

Vijf nieuwe MSP's, aangewezen 47 Tuc ac, 47 Tuc-advertentie, NGC6624G, M62G, en Ter 5, gevonden in binaire systemen, terwijl de objecten NGC 6522D, NGC 6624H en NGC 6752F, zijn zwakke geïsoleerde MSP's. De spinperioden van de nieuw ontdekte pulsars liggen binnen het bereik van 2,74 tot 8,48 ms.

Volgens het blad, 47 Tuc ac (spinperiode van 2,74 ms) en 47 Tuc ad (spinperiode van 3,74 ms) verduisteren "spinnenpulsars" met lage massa metgezellen en regelmatige occultaties van hun gepulseerde emissie. 47 Tuc ac bleek een "zwarte weduwe" te zijn met een omlooptijd van ongeveer 0,18 dagen en een minimale begeleidende massa van 0,0075 zonsmassa's. Met een omlooptijd van ongeveer 0,32 dagen en een minimale begeleidende massa van ongeveer 0,2 zonsmassa, 47 Tuc-advertentie blijkt een 'redback' te zijn. Beide MSP's bevinden zich in de bolvormige sterrenhoop 47 Tuc, zo'n 15, 300 lichtjaar van de aarde verwijderd.

Met een spin-periode op een niveau van 6,09 ms, NGC 6624G is een binaire MSP met een zeer excentrische baan in de cluster NGC 6624. Het heeft een omlooptijd van 1,54 dagen, pulsarmassa van ongeveer 2,1 zonsmassa's en zijn metgezel wordt geschat op ongeveer half zo zwaar als de zon. De astronomen gaan ervan uit dat de begeleidende ster een massieve witte dwerg of een neutronenster kan zijn. Een andere MSP gevonden in dit cluster, aangeduid met NGC 6624H, is geïsoleerd en heeft een spinperiode van ongeveer 5,13 ms.

M62G is een binaire MSP met een cirkelvormige baan in een enorme cluster M62, zo'n 22, 000 lichtjaren verwijderd. Het heeft een spinperiode van ongeveer 4,61 ms, omlooptijd van ongeveer 0,77 dagen en de massa van zijn metgezel wordt geschat op ten minste 0,1 zonsmassa.

De resterende binaire MSP, aangeduid als Ter 5 an (spinperiode van 4,8 ms), heeft een licht excentrische baan met de langste omlooptijd (ongeveer 9,62 dagen) van de nieuw ontdekte vijf binaire pulsars. Het secundaire object in dit systeem wordt verondersteld een witte dwerg te zijn met een minimale massa van 0,43 zonsmassa's. Het object maakt deel uit van de Ter 5 bolvormige sterrenhoop die zich in de galactische uitstulping bevindt.

De geïsoleerde pulsars NGC 6522D en NGC 6752F hebben spinperioden van 5,53 ms en 8,48 ms, respectievelijk. NGC 6522D bevindt zich in het cluster NGC 6522, dat is op een afstand van ongeveer 25, 000 lichtjaren, dicht bij het centrum van onze melkweg. Als het gaat om het langzaamst draaiende object dat in de krant wordt vermeld, het bevindt zich in een ingestorte kerncluster die bekend staat als NGC 6752, zo'n 13, 000 lichtjaren verwijderd.

© 2021 Science X Network