Met behulp van het Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) hebben astronomen een nieuwe radiopulsar gedetecteerd in een dubbelstersysteem met een massieve niet-gedegenereerde begeleidende ster. De ontdekking van de pulsar, die de aanduiding PSR J2108+4516 kreeg, werd gedetailleerd beschreven in een artikel dat op 14 september op de arXiv pre-print server werd gepubliceerd.

Pulsars zijn sterk gemagnetiseerde, roterende neutronensterren die een bundel elektromagnetische straling uitzenden. Ze worden meestal gedetecteerd in de vorm van korte radio-uitbarstingen; sommige ervan worden echter ook waargenomen via optische, röntgen- en gammastralingstelescopen.

Nu rapporteert een internationaal team van astronomen onder leiding van Bridget C. Andersen van de McGill University in Montréal, Canada, de vondst van een nieuw zeldzaam type van een binaire pulsar - met een enorme metgezel. De detectie is gedaan met behulp van CHIME, een radiotelescoop met een zeer breed gezichtsveld, een groot verzamelgebied en een hoge gevoeligheid over het 400-800 MHz-bereik.

"We hebben PSR J2108+4516 ontdekt en in eerste instantie gevolgd met de CHIME-telescoop, waarbij we de CHIME/FRB- en CHIME/Pulsar-backends gebruikten om verschillende soorten gegevens te verkrijgen", schreven de onderzoekers in de krant.

Al met al verwierf het team bijna drie jaar bijna dagelijkse CHIME/Pulsar-waarnemingen van PSR J2108+4516, gaande van 20 oktober 2018 tot 3 september 2021. Profielafwijkingen over de pulsfase gaven aan dat de pulsar een aanzienlijke versnelling ervoer vanuit zijn baan met een enorme binaire metgezel.

De waarnemingen van PSR J2108+4516 onthulden dat het een draaiperiode van ongeveer 0,58 seconden en een omlooptijd van 269 dagen heeft. De orbitale excentriciteit bleek op een niveau van ongeveer 0,09 te liggen en de karakteristieke leeftijd van de pulsar werd geschat op ongeveer 2,1 miljoen jaar. Het magnetische oppervlakteveld van PSR J2108+4516 werd gemeten op ongeveer 1,2 biljoen Gauss.

Als het gaat om het begeleidende object, suggereren de resultaten dat de massa tussen de 11,7 en 113 zonsmassa's zou moeten liggen. Uit het onderzoek bleek dat de metgezel een heldere OBe-ster is, bekend als EM* UHA 138, op een afstand van ongeveer 10.600 lichtjaar. De onderzoekers schatten dat de massa van deze ster waarschijnlijk tussen de 17 en 23 zonsmassa's ligt.

Bij het samenvatten van de resultaten onderstreepten de astronomen dat PSR J2108+4516 de zesde jonge pulsar is met een enorme niet-gedegenereerde metgezel die tot nu toe is gedetecteerd.

"We hebben de CHIME/FRB-ontdekking en 2,8-jarige CHIME/Pulsar-timing gepresenteerd van een nieuwe radiopulsar/massive-star binary, PSR J2108+4516, pas de zesde van dergelijke binaire pulsars die bekend is", concludeerden ze.

De auteurs van het artikel voegden eraan toe dat PSR J2108+4516 kan dienen als een zeldzaam laboratorium voor de verkenning van massieve sterwinden en circumstellaire schijven. Ze stellen toekomstige optische spectroscopische observaties van deze pulsar voor om het type metgezel te bepalen en om te onderzoeken of het een schijf heeft, evenals röntgen- en gammastralingsstudies om schijf- en windinteracties te inspecteren. + Verder verkennen

Nieuwe milliseconde pulsar ontdekt door astronomen

© 2022 Science X Network