Импульсы исходят из миллисекундного пульсара PSR B1744-24A, который находится внутри шарового скопления Terzan 5, примерно в 19,2 тысячи световых лет от нас. Астрономы из Австралийской национальной обсерватории телескопов (ATNF) открыли новый миллисекундный пульсар. Астрономы с помощью радиотелескопа Грин-Бэнк (Green Bank Telescope, GBT) нашли новый бинарный миллисекундный пульсар, названный PSR J0212+5321. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары (MSP). Специалисты из Института космических исследований Российской академии наук сообщили, что этот источник оказался миллисекундным пульсаром в двойной звездной системе.
PSR J1023+0038: случай переходного миллисекундного пульсара
- Обнаружен новый миллисекундный пульсар M53E
- Контакты редакции
- Обнаружен новый миллисекундный пульсар из двух нейтронных звезд
- Лента новостей
- Миллисекундный пульсар
Аномальный пульсар оказался тройной системой
Обнаруженные учеными пульсары с исключительно высокой скоростью вращения, известны как миллисекундные пульсары MSP , имеют период вращения менее 30 миллисекунд. Астрономы выдвинули теорию, предполагающую, что эти небесные объекты, известные как нейтронные звезды, возникают внутри двойных систем. Согласно этой гипотезе, процесс начинается, когда один из компонентов системы, изначально обладающий большей массой, превращается в нейтронную звезду. По мере эволюции нейтронной звезды она начинает быстро вращаться вследствие накопления вещества, полученного из вторичной звезды.
Группа астрономов во главе с Юй Сяо У Yuxiao Wu из Чунцинского университета почты и телекоммуникаций представила результаты поиска пульсаров в шаровом скоплении M15 при помощи 500-метрового радиотелескопа FAST в период с 2018 по 2023 год. М15 находится в созвездии Пегаса, это одно из старейших около 12 миллиардов лет и наиболее бедных металлами галактических шаровых скоплений, ядро которого пережило коллапс и характеризуется большой плотностью звезд. Исследователи пронаблюдали 9 уже известных пульсаров в М15, в том числе два миллисекундных пульсара, а также обнаружили три новых пульсара. Это ставит M15K и M15L на третье и первое место по долгопериодичности вращения среди всех пульсаров в шаровых скоплениях, а также свидетельствует в пользу идеи о том, что шаровые скопления с коллапсом ядра могут содержать частично раскрученные пульсары с длинным периодом.
Пульсары представляют собой вращающиеся нейтронные звезды, подобно маякам испускающие пучки электромагнитного излучения. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары MSP. Предполагается, что они образуются в двойных системах, при этом нейтронная звезда раскручивается за счет аккреции вещества звезды-компаньона.
Шаровое скопление Terzan 5 расположено на расстоянии 18 800 световых лет от Земли.
По оценкам астрономов, характерный возраст этой бинарной системы составляет не менее 430 миллионов лет, а напряженность ее поверхностного магнитного поля не превышает 350 миллионов Гаусс. Исследование показало, что масса объекта-компаньона в PSR J1835-3259B, скорее всего, составляет 0,21 солнечной массы, а масса пульсара на уровне 1,4 солнечной массы. Исследователи предполагают, что компаньон является гелиевым белым карликом, так как полученные результаты согласуются с данными по аналогичным системам миллисекундных пульсаров. Помимо обнаружения PSR J1835-3259B, в ходе исследования также были оценены плотность потока и спектральные показатели всех пульсаров в восьми галактических кластерах, исследованных командой Гаутама. Оказалось, что PSR J1835-3259B является самым ярким пульсаром среди всех остальных в этих скоплениях.
Обнаружены новые быстро вращающиеся пульсары
Общепринятый сценарий образования миллисекундных пульсаров сводится к тому, что старая, медленно вращающаяся нейтронная звезда начинает поглощать вещество компаньона, обычно красного гиганта. PSR J2129+1210J (M15J) представляет собой миллисекундный пульсар с периодом вращения 11,84 миллисекунды. По предварительным наблюдениям, находка — это аккрецирующий рентгеновский миллисекундный пульсар. Астрономы обнаружили первый миллисекундный пульсар в шаровом скоплении GLIMPSE-C01, который располагается примерно в 10 760 световых лет от Земли.
Телескоп Green Bank обнаружил новый миллисекундный пульсар-паук
| Астрономы нашли самый молодой миллисекундный пульсар - Star Mission | Так, в НАСА заявляют, что PSR J1311-3430 является первым миллисекундным пульсаром, который был обнаружен только с помощью гамма-диапазона. |
| Учёные обнаружили причину затмений пульсаров | Обнаруженный пульсар имеет период вращения около 1,83 миллисекунды, а орбитальный период составляет почти 1,2 дня. |
Астрономы обнаружили аномально яркий миллисекундный пульсар
Миллисекундные пульсары испускают импульсы с очень высокой точностью. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары (MSP, millisecond pulsars). По предварительным наблюдениям, находка — это аккрецирующий рентгеновский миллисекундный пульсар. arXiv: обнаружен миллисекундный пульсар в шаровом скоплении GLIMPSE-C01. Астрономы из Австралийской национальной обсерватории телескопов (ATNF) открыли новый миллисекундный пульсар. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары (MSP, millisecond pulsars).
Выбросы плазмы связали с переключением уровней активности переходных миллисекундных пульсаров
Учёные удивлены тем, что в этом скоплении обнаружены только двойные пульсары, в отличие от других известных скоплений, где изолированные пульсары находятся легче. Один из новых пульсаров, M62H, имеет период вращения около 3,7 миллисекунд. Его спутник имеет минимальную массу, равную примерно 0,00236 массы Солнца 2,5 массы Юпитера , что делает M62H двойной системой с самым лёгким компаньоном среди известных. Орбитальный период системы составляет 0,133 дня. Другой пульсар, M62I, делает один оборот за примерно 3,3 миллисекунды, а его орбитальный период составляет около 0,51 дня. А его спутник имеет минимальную массу 0,15 солнечных масс.
Помимо обнаружения PSR J1835-3259B, в ходе исследования также были оценены плотность потока и спектральные показатели всех пульсаров в восьми галактических кластерах, исследованных командой Гаутама. Оказалось, что PSR J1835-3259B является самым ярким пульсаром среди всех остальных в этих скоплениях. Кроме того, астрономы обнаружили три радиоисточника, не связанных ни с одним из известных пульсаров в NGC 6652. Для выяснения их природы необходимы дальнейшие наблюдения.
По современным теориям, миллисекундные двойные пульсары формируются из двойных систем, содержащих большую звезду более восьми солнечных масс и обычную около одной солнечной массы. Большая звезда заканчивает жизнь вспышкой сверхновой, и на ее месте появляется быстро вращающаяся нейтронная звезда, которая испускает узконаправленные потоки радиоволн с периодом более 10 миллисекунд. После взрыва сверхновой орбита пульсара является сильно вытянутой. Затем у малой звезды также заканчивается топливо для термоядерного синтеза, и она превращается в красный гигант. Нейтронная звезда начинает поглощать оболочку гиганта, что ускоряет ее вращение и уменьшает период импульсов и делает орбиту все более и более правильной.
Это согласуется с теорией их формирования путём раскрутки, так как чрезвычайно высокая плотность звёзд в этих скоплениях предполагает гораздо более высокую вероятность того, что пульсар будет иметь гигантскую звезду-компаньона или захватит её. В настоящее время известно около 130 миллисекундных пульсаров в шаровых скоплениях [6] : Шаровое скопление Terzan 5 содержит 33 таких пульсара, 47 Тукана — 22, M28 и M15 по 8 пульсаров каждое. Миллисекундные пульсары испускают импульсы с очень высокой точностью, лучше, чем лучшие атомные часы [7]. Это делает их очень чувствительными зондами. Например, всё, что вращается по орбите вокруг миллисекундных пульсаров, вызывает периодические доплеровские сдвиги их импульсов во времени, которые затем могут быть проанализированы, чтобы выявить наличие компаньона и с высокой точностью измерить орбиту и массу объекта [8]. Метод настолько чувствителен, что с его помощью можно обнаружить даже объекты размером с астероид , если они находятся на орбите миллисекундного пульсара. Эти планеты земной массы оставались в течение многих лет единственными объектами такого рода, известными за пределами нашей Солнечной системы. И один из них возможно, даже комета , с меньшей массой, сравнимой с массой нашей Луны , по сей день является объектом наименьшей массы, известным за пределами Солнечной системы [9]. Аккрецируемое вещество ускоряет вращение пульсара, делая его миллисекундным. Пульсар вращался со скоростью примерно 641 раз в секунду, он остается вторым наиболее быстровращающимся миллисекундным пульсаром примерно из 200, которые были обнаружены с тех пор [11]. Пульсар PSR J1748-2446ad , обнаруженный в 2005 году, является самым быстровращающимся пульсаром, известным по состоянию на 2012 год: его скорость — 716 оборотов в секунду [12] [13].
Обнаружен самый яркий и молодой миллисекундный пульсар
Система имеет орбитальный период около 27 дней и эксцентриситет орбиты на уровне 0,134. Согласно их модели, нейтронная звезда имела начальную массу около 1,4 массы Солнца, а ее спутник был звездой главной последовательности примерно на 60 процентов массивнее Солнца. После этого двойная система с начальным орбитальным периодом около 2,59 суток превратилась в двойную рентгеновскую систему с низкой массой LMXB. Однако для подтверждения этого предположения необходимы дальнейшие исследования.
Пульсар PSR J1748-2446ad , обнаруженный в 2005 году, является самым быстровращающимся пульсаром, известным по состоянию на 2012 год: его скорость — 716 оборотов в секунду [12] [13]. Тем не менее, в начале 2007 года космические рентгеновские обсерватории RXTE и INTEGRAL обнаружили нейтронную звезду XTE J1739-285 , которая вращается со скоростью 1122 оборотов в секунду [17] , однако этот результат не является статистически значимым, с уровнем значимости всего 3 сигма. Таким образом, этот пульсар является интересным кандидатом для дальнейшего наблюдения, текущие результаты не являются окончательными. Тем не менее, считается, что гравитационное излучение играет важную роль в замедлении скорости вращения.
Рентгеновский пульсар рус. Астрономическая Картинка Дня. Астронет 23 июля 1998. Архивировано 21 марта 2009 года.
Архивировано 11 февраля 2017 года. Интересный двойной радиопульсар рус. Астрономическая Научная Картинка Дня.
По словам ученых, обнаруженные пульсары являются одними из самых точных "хранителей времени" или "космических хронометристов" в природе. Дело в том, что точное периодическое вращение миллисекундных пульсаров можно использовать в качестве механизмов синхронизации для событий в глубоком космосе. То есть эти звезды служат космическими часами. Одним из недавних примеров использования миллисекундных пульсаров в качестве точных космических часов было измерение крошечных колебаний времени, вызванных прохождением низкочастотных гравитационных волн, вызванных слияниями далеких черных дыр и столкновениями нейтронных звезд. Эти низкочастотные гравитационные волны позволяют астрономам заглянуть в центры массивных галактик и лучше понять, как они образовались.
В будущем системы синхронизации пульсаров также можно будет использовать в навигационных целях, а быстро вращающиеся нейтронные звезды будут играть важную роль в космических системах GPS, считают ученые.
Но при этом он также может стать первой подтвержденной системой, состоящей из миллисекундного пульсара и нейтронной звезды», — объясняет Таша Гаутам, аспирант MPIfR в Бонне. Восемь новых пульсаров — это только верхушка айсберга. В наблюдениях, которые привели к их открытию, использовалось только около 40 из 64 антенн MeerKAT, и они фокусировались только на центральных областях шаровых скоплений.
Это произведет революцию во многих областях астрофизики, включая изучение пульсаров». Эта работа послужила коллаборации TRAPUM в качестве модельного эксперимента, чтобы лучше спланировать полноценное сканирование шаровых скоплений для поиска новых пульсаров.
Астрономы смоделировали образование миллисекундного пульсара
Пульсары представляют собой сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звёзды, испускающие электромагнитные лучи. Астрономы предполагают, что миллисекундные пульсары MSP , которые вращаются с очень высокой скоростью — менее чем 30 миллисекунд, вероятно, образуются в двойных системах, где более массивная звезда становится нейтронной и раскручивается за счёт аккреции материала от второй звезды. Группа астрономов под руководством Лейлы Влишоуер из Манчестерского университета Великобритания опубликовала статью, в которой сообщает о нахождении трёх новых пульсаров этого типа в Messier 62, где уже известно семь двойных пульсаров. Три обнаруженных миллисекундных пульсара оказались двойными системами. Это делает все известные на сегодняшний день 10 пульсаров в Messier 62 двойными. Учёные удивлены тем, что в этом скоплении обнаружены только двойные пульсары, в отличие от других известных скоплений, где изолированные пульсары находятся легче.
В результате нам удалось найти этот пульсар с частотой 390 Гц. Если бы нам пришлось искать до частоты в 700 Гц, на это ушло бы 27000 часов расчетов». После выделения пульсара в данных Ферми, удалось получить немало полезной информации. В частности, компаньоном нейтронной звезды скорее всего является другая умершая звезда. Размер ее составляет около 88000 километров, что несколько меньше, чем диаметр Юпитера. При этом масса объекта превышает наш газовый гигант в восемь раз. Поэтому плотность оказывается примерно в 30 раз выше, чем у Солнца. Близость обоих звезд двойной системы имеет решающее влияние не судьбу этого объекта. Мощное излучение главного пульсара PSR J1311-3430 приводит к постепенному испарению его компаньона.
Затем ученые сопоставили профили гамма- и радиоизлучения пульсара и вычислили силу его магнитного поля. По их оценкам, магнитное поле J1823-3021A составляет около 4,3 миллиарда гауссов - для сравнения, магнитное поле Земли у ее ядра составляет 25 гауссов. Это на один-два порядка больше, чем типичное магнитное поле миллисекундных пульсаров - 10-100 миллионов гауссов. Мы сейчас пытаемся найти теоретическое обоснование - вполне возможно, что в природе существуют и другие варианты возникновения пульсаров, о которых мы даже и не догадываемся", - заключает один из участников исследовательской группы Михаэль Крамер Michael Kramer из Института радиоастрономии общества имени Макса Планка в Бонне Германия. Пульсары - нейтронные звезды, остатки взорвавшихся сверхновых, от полюсов которых исходят узкие пучки радиоволн. Обычно "новорожденные" пульсары вращаются очень быстро и постепенно замедляются, расходуя на излучение собственную энергию. Однако в двойной системе он может вновь "раскрутиться", забирая вещество у звезды-"соседа" - такие пульсары называются миллисекундными, поскольку они делают один оборот за несколько миллисекунд миллисекунда - одна тысячная доля секунды.
Было измерено, что орбитальный период системы составляет почти 0,87 суток. Задержки в измерении мерцания и дисперсии вызваны его взаимодействием со своим спутником и окружением.
"Ферми" обнаружил самый молодой миллисекундный пульсар
FAST также позволили астрономам исследовать три других миллисекундных пульсара в скоплении М 53. Астрономы с помощью радиотелескопа Грин-Бэнк (Green Bank Telescope, GBT) нашли новый бинарный миллисекундный пульсар, названный PSR J0212+5321. Группа китайских астрономов провела исследование, направленное на изучение сценариев формирования миллисекундного пульсара PSR J1946 + 3417.
Аномальный пульсар оказался тройной системой
Пульсары, у которых периоды вращения составляют менее 30 миллисекунд, известны как миллисекундные пульсары (MSP). По предварительным наблюдениям, находка — это аккрецирующий рентгеновский миллисекундный пульсар. Астрономы давно предполагают, что миллисекундные пульсары представляют собой обычные пульсары, «раскрученные» звездой-компаньоном.
Последние новости
Мы наблюдали восемь ШС и искали в каждом скоплении изолированные и системы двойных пульсаров с сегментированными и полноразмерными методами ускорения и поиска рывков. По оценкам астрономов, характерный возраст этого MSP составляет не менее 430 миллионов лет, а сила его поверхностного магнитного поля не превышает 350 миллионов гаусс. Исследование показало, что медианная масса объекта-компаньона в PSR J1835-3259B, скорее всего, составляет 0,21 массы Солнца, если предположить, что масса пульсара находится на уровне 1,4 массы Солнца. Исследователи предполагают, что компаньоном является гелиевый белый карлик, поскольку полученные результаты согласуются с результатами систем MSP, содержащих такие объекты.
Процесс завершается когда пульсар раскручивается до сотен оборотов в секунду, а его компаньон превращается в белый карлик. Но звезда-компаньон в обнаруженной системе не является белым карликом. Ее радиус в сотню раз превышает радиус белого карлика и в пять раз радиус нормальной звезды такой же массы. Наблюдения также показали присутствие необычно большого количества газа в системе. Этот газ был потерян гигантом и затем отброшен слишком быстро вращающимся пульсаром.
Раскрыта загадка странного поведения пульсара 30. В этом амбициозном проекте, проходившем в течение двух ночей в июне 2021 года, было задействовано не менее 12 различных телескопов. При вращении эти звезды испускают пучок электромагнитного излучения, который при ориентации на Землю становится объектом наблюдения исследователей. Это явление порождает периодическое излучение сигналов, известное как эффект маяка, который характеризует видимую пульсацию самих источников. Однако от других видов пульсаров миллисекундные пульсары отличает необычайная скорость вращения, проявляющаяся в периодах до нескольких миллисекунд.
Это чрезвычайно быстрое вращение — не что иное, как результат процесса, известного как раскрутка, в ходе которого пульсар захватывает вещество от звездного компаньона. Пояснительная диаграмма поведения пульсара.
Первый MSP телескоп нашел 27 февраля 2018 года, а чуть позже, 18 апреля, команда, работающая с инструментом LAT космической обсерватории Ферми, подтвердила это открытие. Он находится на расстоянии около 4000 световых лет от нас, вращается приблизительно 192 раза в секунду и испускает гамма-излучение. Миллисекундные пульсары — это особый вид нейтронных звезд, которые могут вращаться вокруг своей оси сотни раз в секунду. Изучая MSP, ученые хотят не только лучше понять эволюцию нейтронных звезд и больше узнать об их веществе вещество нейтронных звезд — самая плотная форма материи , но и научиться использовать такие пульсары для обнаружения низкочастотных гравитационных волн. Поэтому поиски таких пульсаров необходимы.