Astronomer undersøger usædvanligt lyse enkeltimpulser fra en millisekundspulsar

Astronomer har udført en undersøgelse af usædvanligt lyse enkeltimpulser (BSP'er) fra millisekundpulsaren PSR B1744−24A. Den nye forskning, som bestemte egenskaberne af disse impulser, kunne bidrage til at forstå karakteren af ​​BSP'er. Undersøgelsen præsenteres i et papir offentliggjort den 5. november på arXiv.org.

Beliggende omkring 19, 200 lysår væk i kuglehoben Terzan 5, PSR B1744−24A, eller B1744−24A for kort (også kendt som Ter5A), er en formørkende millisekundpulsar i et ablaterende binært system. Pulsaren har en spinperiode på 11,56 millisekunder og har en følgesvend med relativt lav masse omkring 10 gange mindre massiv end vores sol.

Observationer af PSR B1744−24A har vist, at den har meget variable radioformørkelser og usædvanligt lyse impulser, med intensiteter op til 40 gange den gennemsnitlige pulsintensitet, og pulsbredder svarende til den for den gennemsnitlige pulsprofil. BSP'erne fra PSR B1744−24A blev detekteret i 2009 af 100-m Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT). Disse pulser blev observeret i nærheden af ​​formørkelserne - i tide tæt på formørkelsens ind- og udgang.

Usædvanligt lyse enkeltimpulser er et uforklarligt fænomen. Forskere diskuterer, om BSP'er er en ny, distinkt population af pulser, eller resultatet af en spredningseffekt. Egenskaberne af sådanne pulser, som disse opdaget i PSR B1744−24A, gør dem svære at klassificere som en separat emissionstilstand eller en kæmpe puls.

For at lære mere om usædvanligt lyse enkeltimpulser, en trio af forskere ledet af Anna Bilous fra University of Amsterdam i Holland, har genundersøgt observationsdata af PSR B1744−24A indsamlet af GBT. De har analyseret otte multi-orbit observationer af denne pulsar for bedre at bestemme egenskaberne af dens pulser.

"Vi præsenterer en undersøgelse af usædvanligt lyse enkeltpulser (BSP'er) fra en millisekundpulsar i et ablerende binært system, B1744−24A, baseret på adskillige observationer i flere kredsløb med Green Bank Telescope, " skrev astronomerne i avisen.

Generelt, forskerne fandt ud af, at egenskaberne af BSP'er i PSR B1744−24A er svære at forklare ved scintillation i det interstellare medium, ved en separat emissionstilstand, eller ved konventionelle kæmpeimpulser. Disse usædvanlige egenskaber er:gruppering tæt på formørkelser, uændret gennemsnitlig pulserende intensitet eller profilform under BSP-udbrud, bredder svarende til bredden af ​​den gennemsnitlige profil, intensiteter op til 40 gange den gennemsnitlige pulsintensitet, og korrelerede strukturer i dynamiske spektre, der spænder over flere impulser.

Ifølge undersøgelsen BSP'er fra PSR B1744−24A ligner stærke pulser observeret fra den såkaldte Black Widow binære pulsar (eller PSR B1957+20). I betragtning af at pulserne fra Black Widow-pulsaren viste sig at være stærke linser af det intrabinære materiale, forfatterne af papiret foreslår den samme forklaring i tilfældet med PSR B1744−24A.

"Vi hævder, at den stærke linseform sandsynligvis også forekommer i B1744−24A, " bemærkede forskerne.

Forudsat at stærk linse kan forklare, i det mindste kvalitativt de usædvanlige egenskaber ved BSP'er fra PSR B1744−24A, forskerne beregnede, at den foreslåede linse kunne være så lille som fem til 280 kilometer, og opholder sig så tæt som 0,06 til 160 orbitale adskillelser fra pulsaren.

Astronomerne tilføjede, at yderligere observationer af BSP'er fra pulsarer kunne være nyttige til at undersøge de fysiske forhold i det intra-binære plasma og give indsigt i emissionsområdet i pulsarmagnetosfæren.

© 2018 Science X Network