Met behulp van de Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST) hebben Chinese astronomen de radio-emissie onderzocht van een roterende radiotransiënt die bekend staat als RRAT J1854+0306. Resultaten van het onderzoek, gepubliceerd op 15 april op de preprint-server arXiv , werpen meer licht op de eigenschappen van deze transiënt.

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

Roterende radiotransiënten (RRAT's) zijn een subklasse van pulsars die worden gekenmerkt door sporadische emissie. De eerste objecten van dit type werden in 2006 geïdentificeerd als sporadisch verspreide pulsen, met frequenties variërend van enkele minuten tot enkele uren. De aard van deze transiënten is echter nog steeds onduidelijk. Over het algemeen wordt aangenomen dat het gewone pulsars zijn die sterke pulsen ervaren.

Tot nu toe zijn er slechts iets meer dan 100 RRAT's gevonden. Daarom zijn astronomen geïnteresseerd om ze in detail te bestuderen om onze kennis over hun nog grotendeels onbekende aard te verbeteren.

RRAT J1854+0306, ontdekt in 2009, heeft een spinperiode van 4,56 seconden en een spreidingsmaat van 192,4 pct/cm ³ . Het vertoont af en toe sterke pulsen en behoort tot de sterkste RRAT's, waardoor het mogelijk is de emissiedetails te onderzoeken.

Een team van astronomen onder leiding van Qi Guo van de Hebei Normal University in China voerde zeer gevoelige waarnemingen uit van RRAT J1854+0306 met als doel de gepolariseerde emissie ervan te onderzoeken. Voor dit doel gebruikten ze de centrale straal van de FAST-ontvanger met 19 stralen met een frequentiebereik van 1000 tot 1500 MHz, die was verdeeld in 2.048 kanalen.

Uit de waarnemingen bleek dat de emissie van RRAT J1854+0306 wordt gedomineerd door nullen met een nulfractie van ongeveer 53,2%, die wordt gescheiden door smalle (minder dan 1 graad) en zwakke (minder dan 0,5 mJy) pulsen met af en toe brede en intense uitbarstingen . Het lijkt erop dat individuele pulsen een diverse profielmorfologie vertonen, waarbij ze enkele, dubbele en meerdere pieken vertonen.

Volgens de studie vertonen de pulsen van RRAT J1854+0306 divers polarisatiegedrag. Hun mate van lineaire polarisatie kan voor sommige pulsen 100% bereiken, en hun circulaire polarisatie vertoont verschillende betekenissen en variaties.

"Deze kenmerken houden verband met de dichtheidsverdeling van relativistische deeltjes en hun emissieprocessen en/of worden veroorzaakt door de voortplantingseffecten. Voor sommige pulsen wijken de positiehoeken sterk af van de gemiddelde, wat kan worden veroorzaakt door emissie gegenereerd door verschillende plasma's omstandigheden van de magnetosfeer”, leggen de auteurs van het artikel uit.

Al met al concludeerden de onderzoekers op basis van de verzamelde gegevens dat het gedrag van de gepolariseerde emissie van RRAT J1854+0306 aangeeft dat de emissie afkomstig is van een magnetosfeer die vergelijkbaar is met die van normale pulsars. Dit zou implicaties kunnen hebben voor het algemene begrip van roterende radiotransiënten, aangezien de bevinding suggereert dat RRAT's dezelfde fysieke oorsprong kunnen hebben als normale pulsars.

Meer informatie: Qi Guo et al, Gepolariseerde radio-emissie van RRAT J1854+0306, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2404.09418

Journaalinformatie: arXiv

© 2024 Science X Netwerk