Также гамма-пульсары с импульсами миллисекундной длительности хорошо подходят для космической навигации. Дело в том, что точное периодическое вращение миллисекундных пульсаров можно использовать в качестве механизмов синхронизации для событий в глубоком космосе.
Обнаружены три новых миллисекундных пульсара
Миллисекундные пульсары (MSP) представляют собой особые объекты в космосе, которые обладают удивительной точностью вращения. В ходе длительных наблюдений, астрономы провели исследование необычно ярких одиночных импульсов (BSPs) на примере миллисекундного пульсара PSR B1744-24A. Открыт миллисекундный пульсар в 14 300 световых годах от Земли. arXiv: обнаружен миллисекундный пульсар в шаровом скоплении GLIMPSE-C01. Астрономы давно предполагают, что миллисекундные пульсары представляют собой обычные пульсары, «раскрученные» звездой-компаньоном. Пульсар получил название PSR J1325-6253 и состоит из двух нейтронных звезд, которые вращаются друг вокруг друга с периодом 1,8 дня.
Science news
Среди этих пульсаров скрывается несколько "звезд-черных вдов", которые съедают своих компаньонов. Результаты исследования опубликованы в издании Astrophysical Journal, пишет Space. Нейтронные звезды — это "трупы" огромных звезд, которые взорвались сверхновыми после того, как у них закончилось топливо для поддержания термоядерного синтеза. Они имеют размер примерно 20 км, но вращаются очень быстро и имеют очень высокую плотность.
Одним из видов таких звезд являются пульсары, которые вращаются еще быстрее несколько сотен оборотов в секунду и выпускают потоки гамма-излучения. Это форма электромагнитного излучения самой высокой энергии.
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. В своем исследовании ученые провели тщательное исследование 97 шаровых скоплений с целью идентификации пульсаров.
Исследователи провели поиск пульсаров в выборке из 97 шаровых скоплений. Новооткрытый пульсар, получивший обозначение GLIMPSE-C01A, имеет период вращения 19,78 миллисекунды и меру дисперсии, показывающей количество электронов в луче зрения между землей и пульсаром, в 491,1 парсек на кубический сантиметр. Характерный возраст этого пульсара оценивается в 100 миллионов лет.
Все они описывают более чем 15-летние наблюдения за миллисекундными пульсарами в Млечном Пути. Ученые пишут, что на точные ритмы пульсаров влияет растяжение и сжатие пространства-времени, "вину" в чем они возлагают на гравитационные волны, распространяющиеся на очень низких частотах. К слову, гравитационные волны были впервые обнаружены Лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерваторией LIGO только в 2015 году, хотя их существование было предсказано еще Эйнштейном. Однако до последнего времени в распоряжении ученых попросту не было сверхчувствительных приборов, которые могли бы зафиксировать такие волны. Ранее было установлено, что коротковолновые изменения системы "пространство-время" вызываются слиянием маломассивных черных дыр, а иногда и нейтронных звезд.
Астрономы сообщили об открытии сотен мёртвых звёзд, пульсирующих гамма-излучением
По предположениям ученых, вещества вокруг указанного космического тела в состоянии обеспечивать мощную линзу, а та, в свою очередь, наращивает мощность импульсов. Особенность упомянутого пульсара в том, что сила генерируемых им импульсов примерно в 40 раз выше, нежели у других объектов аналогичного типа. Прежде ученые пришли к заключению, что импульсы от последнего лицензированы, на фоне чего и сделан вывод, что с PSR B1744-24A наблюдаются аналогичные процессы.
Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары. Астрономы предполагают, что они образуются в бинарных системах, когда изначально более массивный объект превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается за счет аккреции вещества со второй звезды. Группа астрономов под руководством Таши Гаутама из Института радиоастрономии имени Макса Планка в Бонне Германия , обнаружила еще один миллисекундный пульсар в рамках изучения данных, полученных с Гигантского метрового радиотелескопа uGMRT. Мы наблюдали восемь галактических кластеров и искали в каждом из них изолированные и бинарные пульсарные системы с помощью сегментированных и полноразмерных методов поиска. Результаты показывают, что PSR J1835-3259B является бинарной системой с широкой орбитой, но относительно небольшим эксцентриситетом.
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].
Интересно, что свойства «затмения» зависят от частоты радиоимпульса: низкие радиочастоты затмеваются, а высокие — нет. Точный механизм этого явления до сегодняшнего дня не был известен. Понимание механизма затмения миллисекундных пульсаров в системах со звёздами-компаньонами позволит больше узнать об эволюционных процессах этих экзотических систем. Используя возможности телескопа uGMRT, учёным удалось изучить затмение в диапазоне частот от 300 до 850 МГц и определить частоту, с которой наблюдаются затмения с точностью в 20 раз более высокой, чем раньше. Были выдвинуты несколько возможных гипотез возникновения «затмевания» — рассматривались механизмы преломления, рассеяния и различных типов поглощения радиоизлучения пульсара материалами, выброшенными звездой-компаньоном.
Астрономы впервые поймали момент рождения миллисекундного пульсара
Астрономы предполагают, что они образуются в двойных системах, когда изначально более массивный компонент превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается за счет аккреции вещества вторичной звезды. Исследователи провели поиск пульсаров в выборке из 97 шаровых скоплений. Новооткрытый пульсар, получивший обозначение GLIMPSE-C01A, имеет период вращения 19,78 миллисекунды и меру дисперсии, показывающей количество электронов в луче зрения между землей и пульсаром, в 491,1 парсек на кубический сантиметр.
Изучение «раскрученных пульсаров» играет важную роль не только в понимании эволюции нейтронных звезд и физики конденсированного состояния материи, но и может быть использовано для обнаружения низкочастотных гравитационных волн. Аккреция вещества со звезды-компаньона на пульсар в представлении художника. Аккрецируемое вещество ускоряет вращение пульсара, делая его миллисекундным.
Но теперь он взял новую высоту, открыв 27 февраля первый для себя миллисекундный пульсар, который впоследствии был подтвержден командой космической обсерватории NASA «Fermi».
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. Ранее мы рассказывали о том, как далекая галактика оказалась самым ярким внегалактическим пульсаром.
Франческо Коти Зелати, соавтор исследования и научный сотрудник Института космических наук в Барселоне, пояснил: "Мы обнаружили, что смена режимов происходит в результате сложного взаимодействия между пульсарным ветром — потоком высокоэнергетических частиц, выбрасываемых из самого пульсара, и движущейся к нему материей". Секрет, раскрытый в новом исследовании С помощью моделирования спектральных распределений энергии исследователи показали, что эти вариации мод вызваны изменениями во внутренней области аккреционного диска. В частности, в "низком" режиме вещество, текущее к пульсару, выбрасывается через струю, перпендикулярную диску.
По мере приближения к пульсару это вещество попадает под ветер, выходящий из звезды, и нагревается. После этого система переходит в "высокий" режим, испуская рентгеновское, ультрафиолетовое и видимое излучение. Впоследствии фрагменты нагретого вещества выбрасываются из струи. Когда горячего вещества в диске становится меньше, система постепенно затухает, возвращаясь в "низкий" режим.
Обнаружен самый яркий и молодой миллисекундный пульсар
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. Ранее мы рассказывали о том, как далекая галактика оказалась самым ярким внегалактическим пульсаром. Нашли опечатку?
Исследователи предполагают, что они образуются в двойных системах, когда изначально более массивный компонент превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается за счёт аккреции вещества вторичной звезды. Пульсар был обнаружен с помощью телескопа Green Bank во время целенаправленного поиска оптического кандидата с красной спинкой GBT , совпадающего с источником гамма-излучения 3FGL J0212.
Они обнаружили, что пульсар, скорее всего, образовался в результате фазового перехода. Пульсары — это сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звезды, излучающие пучок 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 изначально более массивный компонент превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается из-за аккреции вещества от вторичной звезды.
Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары MSP, millisecond pulsars. Астрономы предполагают, что они образуются в двойных системах, когда изначально более массивный компонент превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается за счет аккреции вещества вторичной звезды. Авторы и права: Гаутам и др.
Астрономы сообщили об открытии сотен мёртвых звёзд, пульсирующих гамма-излучением
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. При этом именно материя спутника пульсара дает материю, которая питает его излучение. Это может оказаться тем самым способом образования одиноких пульсаров, происхождение которых пока толком не понято», — говорит Плеш. Это единственные сведения, которые может предоставить PSR J1311-3430, но другие не так-то просто получить, и бытовых рассуждений для этого недостаточно. Поскольку этот пульсар наименьший из известных орбитальный период, он может оказаться очень полезен при разработке и проверке разных сценариев эволюции пульсаров».
Впрочем, пульсар PSR J1311-3430 может стать не таким уж важным, но только из-за того, что разработанная методика поиска миллисекундных пульсаров способна значительно увеличить темп их обнаружения. Место пульсара на карте гамма-излучения, составленной по данным Ферми space.
Исследователи провели поиск пульсаров в выборке из 97 шаровых скоплений. Новооткрытый пульсар, получивший обозначение GLIMPSE-C01A, имеет период вращения 19,78 миллисекунды и меру дисперсии, показывающей количество электронов в луче зрения между землей и пульсаром, в 491,1 парсек на кубический сантиметр. Характерный возраст этого пульсара оценивается в 100 миллионов лет.
Команда провела моделирование популяций сверхмассивных двойных черных дыр и сравнила предсказанные сигнатуры гравитационных волн с самыми последними наблюдениями NANOgrav. Анализ подтвердил, что на протяжении 13,8 миллиарда лет существования Вселенной черные дыры порождали гравитационные волны, которые сегодня накладываются друг на друга, как рябь на воде от горсти брошенных в нее камешков. Поскольку длина гравитационных волн измеряется в световых годах, для их обнаружения потребовалась решетка из антенн размером с галактику. Такой естественной решеткой для исследователей стал набор миллисекундных пульсаров. К слову, другими возможными причинами появления фоновых гравитационных волн, как сообщается в ряде работ, могут быть аксионы темной материи - первичные черные дыры, оставшиеся со времен ранней Вселенной, и космические струны.
Они могут служить своеобразными маяками для полётов в далёкий космос. Каталогизация таких объектов создаёт базу для прокладывания маршрутов по Солнечной системе с высочайшей точностью.
Таких в новом каталоге 144. Наконец, наблюдение за пульсарами может использоваться для обнаружения гравитационных волн. Такие волны от множества событий искажают ткань пространства-времени, что находит отражение во временных задержках импульсов от пульсаров. Это позволяет как лучше изучать процессы во Вселенной, так и проверять наши теории о ней.
Астрономы обнаружили новый миллисекундный пульсар
Миллисекундные пульсары (MSP) представляют собой особые объекты в космосе, которые обладают удивительной точностью вращения. У них необычайно плотная звездная среда, что делает их отличным местом для формирования рентгеновских двойных систем миллисекундных пульсаров. Открыт миллисекундный пульсар в 14 300 световых годах от Земли. Используя радиотелескоп FAST, астрономы объявили об открытие двойного миллисекундного пульсара, получившего название PSR J1717 + 4308A или M92A.
Science news
Завершив обработку информации, астрономы выяснили, что PSR J1823−3021A выделяется на фоне остальных миллисекундных пульсаров: у него необычайно сильное магнитное поле, а. Китайские астрономы обнаружили миллисекундный пульсар в шаровом скоплении М 53 с помощью радиотелескопа FAST. Миллисекундные пульсары — это особый вид нейтронных звезд, которые могут вращаться вокруг своей оси сотни раз в секунду.
Обнаружены новые быстро вращающиеся пульсары
Обнаруженный пульсар имеет период вращения около 1,83 миллисекунды, а орбитальный период составляет почти 1,2 дня. Китайские астрономы обнаружили миллисекундный пульсар в шаровом скоплении М 53 с помощью радиотелескопа FAST. Астрономы из Австралийской национальной обсерватории телескопов (ATNF) открыли новый миллисекундный пульсар. Наблюдаемый факт: в центре Млечного Пути отсутствуют миллисекундные пульсары.