«Пульсирующая змея»: в центре галактики обнаружен первый миллисекундный пульсар

22 апреля 2024, 16:42 / Наука → Новости / Наука

На верхней панели показаны остатки времени пульсара PSR J1744–2946 в зависимости от орбитальной фазы. На нижней панели предполагается, что большая двоичная полуось равна нулю, чтобы продемонстрировать влияние сопутствующего объекта. Автор: Lower et al., 2024.

Астрономы из Австралийского национального телескопа (ATNF) сообщают об открытии нового миллисекундного пульсара. Это первый миллисекундный пульсар, обнаруженный в центре нашей галактики. Открытие было подробно описано в статье, опубликованной 13 апреля на сервере препринтов arXiv.

Пульсары

Thumbnail: Пульсар Пульса́р — космический источник радио- (радиопульсар), оптического (оптический пульсар), рентгеновского (рентгеновский пульсар) и/или гамма- (гамма-пульсар) излучений, приходящих на Землю в виде периодических всплесков (импульсов). Согласно доминирующей астрофизической модели, пульсары представляют собой вращающиеся нейтронные звёзды с магнитным полем, которое наклонено к оси вращения, что вызывает модуляцию приходящего на Землю излучения. Википедия

— это сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звезды, испускающие луч электромагнитного излучения. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары (MSP). Астрономы предполагают, что они образуются в двойных системах, когда первоначально более массивный компонент превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается за счет аккреции вещества вторичной звезды.

Теперь группа астрономов под руководством Маркуса Э. Лоуэра из ATNF обнаружила новый MSP, используя систему приемника сверхширокополосной низкой частоты Мурриянга (UWL) на 64-метровом радиотелескопе Паркс в Австралии. Они исследовали недавно обнаруженный точечный радиоисточник (обозначенный G359.13142-0.2000) в G359.1-0.2, получивший название Змея.

«25 марта 2024 года мы провели исследование возможности (код проекта PX130) G359.13142-0.2000 с использованием системы приемника сверхширокополосной низкой частоты (UWL) Murriyang», — пишут исследователи в статье.

В результате команда обнаружила пульсар с периодом вращения 8,39 миллисекунды. Недавно обнаруженный MSP, имеющий меру дисперсии около 673,7 пк/см ³, получил обозначение PSR J1744-2946.

Согласно исследованию, PSR J1744-2946 находится на расстоянии около 27 400 световых лет и имеет радиосветимость на уровне 30 мЯн кпк ². Плотность потока PSR J1744-2946 совпадает с плотностью потока G359.13142-0,2000 на частоте 4 ГГц, и астрономы предполагают, что недавно обнаруженный пульсар, вероятно, питает этот источник.

Наблюдения показали, что PSR J1744−2946 представляет собой двойную систему с орбитальным периодом примерно 4,8 часа. По оценкам, масса объекта-компаньона составляет не менее 0,05 солнечной массы.

Исследователи отмечают, что PSR J1744−2946 может быть связан со Змеей. Если это подтвердится, это позволит предположить, что пульсары могут быть ответственны за освещение радионитей в галактическом центре.

Подводя итоги, авторы статьи подчеркивают, что открытие миллисекундного пульсара так близко к галактическому центру дает надежду, что многие MSP там еще не обнаружены. Однако для подтверждения этого необходимы высокочастотные обследования.

«Поэтому оправданы будущие исследования всей области галактического центра на частоте 3 ГГц и выше. Обнаружение большой популяции MSP подтвердит идею о том, что избыток Ферми ГэВ в этой области возникает из-за такой популяции», — заключили ученые.

Больше информации: Marcus E. Lower et al, The Snake's Beating Heart? A Millisecond Pulsar Binary in the Galactic Center Radio Filament G359.1−0.2, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2404.09098