Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Chinese astronomen vinden radiopulsar in een supernovarest

Afbeelding met dubbele golflengte van SNR CTB 87:NVSS 1,4 GHz radiocontinuümbeeld in rood en Chandra röntgenfoto (0,5–7 keV) in blauw. Het witte kruis geeft de locatie van de röntgenpuntachtige bron aan. Credit:Liu et al., 2024.

Met behulp van de Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST) hebben astronomen van de Nanjing Universiteit in China en elders een radiopulsar gedetecteerd in een supernova-overblijfsel dat bekend staat als CTB 87. De bevinding wordt gerapporteerd in een artikel dat op 1 februari jl. is gepubliceerd. de arXiv pre-printserver.



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.

CTB 87 is een plerionische supernovarest (SNR) met een röntgenhelderheid die bijna 100 keer zwakker is dan die van de Krabnevel in de 0,15−3 keV-band. Het herbergt een pulsarwindnevel (PWN) met achterliggende morfologie in röntgenstraling. Hoewel PWNe nevels zijn die worden aangedreven door de wind van een pulsar, is een dergelijk object in deze SNR tot nu toe niet gevonden.

Onlangs heeft een team van astronomen onder leiding van Qian-Cheng Liu van de Universiteit van Nanjing een puntachtige röntgenbron in CTB 87 onderzocht, genaamd CXOU J201609.2+371110. Ze melden dat er vanuit deze bron FAST-radiopulsen zijn ontdekt.

"We rapporteren over onze ontdekking van de radiopulsar, PSR J2016+3711, in supernova-overblijfsel CTB 87, met een betekenis van ~ 10,8 ???? aan pulsen, wat de compacte aard van de röntgenpuntbron in CTB 87 bevestigt, ' schreven de onderzoekers.

Volgens het artikel heeft PSR J2016+3711, gelegen op een afstand van ongeveer 43.400 lichtjaar, een spinperiode van 50,8 milliseconden en een spreidingsmaat van ongeveer 428 pct/cm 3 . De spin-down-helderheid van de pulsar werd gemeten op 22 undecillion erg/s, terwijl de karakteristieke leeftijd ervan wordt geschat op 11.100 jaar. PSR J2016+3711 is daarom de eerste pulsar in SNR die met FAST is gedetecteerd.

De sterkte van het dipoolmagneetveld aan het equatoriale oppervlak van PSR J2016+3711 bleek op een niveau van 1,9 TG te liggen. Uit het onderzoek bleek ook dat het radiopulsprofiel van deze pulsar smal is, zonder brede vleugels, wat erop wijst dat de radiostraal die begint nabij de magnetische poolkap intrinsiek smal is, of dat de zichtlijn net over een klein segment van een brede straal loopt. .

Aangezien veel pulsars ook gammastraling uitzenden, heeft Liu's team ook de gegevens van NASA's Fermi-ruimtevaartuig geanalyseerd om te zoeken naar de mogelijke gammastralingspulsatie van PSR J2016+3711. Ze vonden echter geen gammastralingspulsatie van deze bron. De onderzoekers voegden eraan toe dat er meer waarnemingen nodig zijn om PSR J2016+3711 definitief uit te sluiten als zender van gammastraling.

"Meer vervolgradiowaarnemingen over een periode van jaren zouden nuttig zijn om een ​​nauwkeurigere timingoplossing te verkrijgen, die vervolgens zou kunnen worden gebruikt om de gammastralingsgegevens op te vouwen en naar de pulsatie te zoeken", concludeerden de auteurs van het onderzoek.

Meer informatie: Qian-Cheng Liu et al, Ontdekking en timing van pulsar J2016+3711 in supernova-overblijfsel CTB 87 met FAST, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2402.00578

Journaalinformatie: arXiv

© 2024 Science X Netwerk