Astronomer opdager ny kandidat redback millisekund pulsar

Astronomer rapporterer fundet af en ny kandidat redback millisecond pulsar (MSP) binær forbundet med en gammastrålekilde kendt som 4FGL J0940.3-7610. Det nyligt fundne objekt er en kort periode kompakt binær udvisende røntgenstråleemission, der består af en lavmassende neutronstjerne og en ledsagerstjerne med en masse sandsynligvis over 0,4 solmasser. Opdagelsen er detaljeret beskrevet i et papir offentliggjort den 21. januar på arXiv pre-print server.

De hurtigst roterende pulsarer, dem med rotationsperioder under 30 millisekunder, er kendt som millisekundpulsarer. Forskere antager, at de er dannet i binære systemer, når den oprindeligt mere massive komponent bliver til en neutronstjerne, der derefter bliver spundet op på grund af tilvækst af stof fra den sekundære stjerne.

En klasse af ekstreme binære pulsarer med semi-degenererede ledsagerstjerner kaldes "edderkoppepulsarer". Disse objekter er yderligere kategoriseret som "sorte enker", hvis ledsageren har ekstremt lav masse (mindre end 0,1 solmasser), mens hvis den sekundære stjerne er tungere, kaldes de "redbacks".

Nu, et hold af astronomer ledet af Samuel J. Swihart fra Michigan State University (MSU) rapporterer påvisningen af ​​en røntgenstråle og variabel optisk kilde, der højst sandsynligt er en ny redback MSP binær. Opdagelsen er baseret på data opnået med NASAs Swift-rumfartøj og Southern Astrophysical Research (SOAR) teleskop i Chile.

"Vi har opdaget en ny kandidat redback millisekund pulsar binær nær midten af ​​fejlellipsen af ​​den lyse ikke-associerede Fermi-LAT gammastrålekilde 4FGL J0940.3–7610, " skrev forskerne i avisen.

Resultaterne viser, at ledsageren er en stjerne med lav masse (sen-G til tidlig-K type dværgstjerne), der kredser om en usynlig primær hver 0,27 dag. Objektet viser ellipsoide variationer og bestråling, i overensstemmelse med egenskaberne af andre kendte redback MSP binære filer.

Ifølge undersøgelsen den observerede MSP-binære har en neutronstjerne med en masse på omkring 1,2-1,4 solmasser, mens den sekundære stjernes masse viser sig at være større end 0,4 solmasser. Systemet har en kanthældning og estimeres til at være omkring 7, 500 lysår væk fra Jorden.

Astronomerne bemærkede, at systemets hældning og egenskaber af ledsagerstjernen kunne gøre radioformørkelser mere sandsynlige for dette system, hvad forklarer dens tidligere ikke-opdagelse under radiopulsationsobservationer. Dette gør 4FGL J0940.3–7610 til en stærk kandidat til en fokuseret søgning efter gammastrålepulseringer.

I afsluttende bemærkninger, forskerne bemærker, at selvom alle de indsamlede data understøtter redback-klassificeringen, yderligere undersøgelser er nødvendige for at bekræfte denne hypotese.

"Selvom alle tilgængelige beviser peger mod en redback-klassificering, dette skal bekræftes med yderligere data. I sidste ende kræver dette en detektering af en pulsar i enten radio- eller gammastråleobservationer, " konkluderede forfatterne af papiret.

© 2021 Science X Network