Команда телескопа обнаружила 10 странных и экзотических пульсаров

Терзан 5, расположенный в созвездии Стрельца, представляет собой многолюдное шаровое скопление, в котором обитают сотни тысяч звезд. Десять необычных и экзотических пульсаров были недавно обнаружены международной командой астрономов из Национальной радиоастрономической обсерватории Макса Планка Национального научного фонда США. Институт гравитационной физики (Институт Альберта Эйнштейна) (AEI) и Институт радиоастрономии Макса Планка. Автор: US NSF, AUI, NSF NRAO, S. Dagnello

Ближе к центру нашей галактики Млечный Путь, в созвездии Стрельца, астрономы обнаружили 10 чудовищных нейтронных звезд. Эти конкретные звезды, называемые пульсарами, находятся вместе в шаровом скоплении Терзан 5, многолюдном доме для сотен тысяч различных типов звезд.

Статья опубликованав журнале Astronomy & Astrophysicals.

Астрономы уже знали, что Терзан 5 является домом для 39 пульсаров. Благодаря совместной работе телескопа Грин-Бэнк Национального научного фонда США (NSF GBT) и телескопа MeerKAT Южноафриканской радиоастрономической обсерватории к их числу добавились еще 10.

«Очень необычно находить новые экзотические пульсары. Но что действительно интересно, так это большое разнообразие таких странных пульсаров в одном скоплении», — поделился Скотт Рэнсом, ученый из Национальной радиоастрономической обсерватории Национального научного фонда США (NSF NRAO). Открытия были сделаны международной командой астрономов из NSF NRAO, Института гравитационной физики Макса Планка (Институт Альберта Эйнштейна) (AEI) и Института радиоастрономии Макса Планка.

Телескоп Сурикат смог определить приблизительное местоположение каждого пульсара, отслеживая и рассчитывая скорость их вращения, что сопоставлялось с двадцатилетними наблюдениями Терзана 5, проведенными NSF GBT, которые раскрыли причудливые и эксцентричные детали этих звезд.

Мозаика лучей TRAPUM двух поисковых наблюдений (Эпоха 1 и Эпоха 2; см. текст) Ter5, выполненных с помощью MeerKAT 5 сентября 2020 года (слева) и 6 января 2021 года (справа) в L-диапазоне. Автор: Astronomy & Astrophysics (2024). DOI: 10.1051/0004-6361/202449303

«Без архива телескопа NSF Green Bank мы не смогли бы охарактеризовать эти пульсары и понять их астрофизику», — добавляет Рэнсом. Архивные данные NSF GBT позволили астрономам точно определить положение пульсаров на небе, измерить их конкретные движения и увидеть, как их орбиты менялись с течением времени.

Среди открытий астрономы увидели две вероятные нейтронные звезды, вытянутые на орбиту друг друга как двойная система. Из 3600 известных пульсаров в галактике только 20 были идентифицированы как двойные двойные нейтронные звезды.

Когда пульсары объединяются в двойные пары, гравитационное притяжение одного к другому может похищать материал и энергию, заставляя один вращаться еще быстрее, превращаясь в миллисекундный пульсар. Эта пара может стать рекордсменом, поскольку станет новым претендентом на звание самого быстровращающегося пульсара в системе двойной нейтронной звезды и самой длинной орбиты в своем роде. Нынешний рекордсмен по скорости вращения пульсара уже находится в Терзане-5. Только будущие наблюдения откроют правду.

Астрономы также наблюдали три новые редкие двойные системы-«пауки» пульсаров (в дополнение к пяти уже известным в скоплении), называемые Красные спины или Черные вдовы, в зависимости от типов звезд-компаньонов, которые у них есть. Звезда-компаньон падает на орбиту пульсара-паука, где паутина плазмы заполняет пространство между ними (вызванное истечением из звезды-компаньона энергии пульсара), медленно растворяя компаньона с течением времени.

Открытие этих странных пульсаров позволяет ученым лучше понять шаровые скопления, нейтронные звезды и даже проверить общую теорию относительности Эйнштейна, а также расширить то, что известно о категориях пульсаров. Исследовательская группа уже планирует найти еще больше на Терзане 5 при поддержке волонтеров.

Граждане-учёные, которые хотели бы поделиться волнением по поводу этого открытия, могут помочь по адресу Einstein@Home. В рамках этого проекта, возглавляемого учеными AEI, уже обнаружено более 90 новых нейтронных звезд.

Больше информации: PV Padmanabh et al, Discovery and timing of ten new millisecond pulsars in the globular cluster Terzan 5, Astronomy & Astrophysics (2024). DOI: 10.1051/0004-6361/202449303

Источник: National Radio Astronomy Observatory