Masse estimeret for to binære pulsarer

Ved at udføre timing observationer, en international gruppe af astronomer har målt massen af ​​to binære millisekundpulsarer betegnet PSR J1949+3106 og PSR J1950+2414. Resultaterne kunne være væsentlige for at afsløre den evolutionære status for disse to objekter. Forskningen er detaljeret beskrevet i et papir offentliggjort den 11. juli på arXiv.org.

Pulsarer er stærkt magnetiserede roterende neutronstjerner, der udsender stråler af elektromagnetisk stråling. De hurtigst roterende pulsarer, med rotationsperioder under 30 millisekunder, er kendt som millisekundpulsarer (MSP'er).

Astronomer mener, at MSP'er dannes i binære systemer, når den oprindeligt mere massive komponent bliver til en neutronstjerne, der derefter spundes op på grund af ophobning af stof fra den sekundære stjerne. Til dato, mere end halvdelen af ​​kendte MSP'er har vist sig at have stjernernes ledsagere.

Næsten 200 pulsarer er blevet opdaget af PALFA, en storstilet undersøgelse for radiopulsarer ved 1,4 GHz ved hjælp af Arecibo 305-meter teleskopet og ALFA multibeam modtagere. For nylig, et hold af astronomer ledet af Weiwei Zhu fra Max Planck Institute for Radio Astronomy i Bonn, Tyskland, besluttede at se nærmere på to MSP'er fra denne undersøgelse, nemlig PSR J1949+3106 og PSR J1950+2414, opdaget i henholdsvis 2012 og 2013. Hovedformålet med undersøgelsen var at måle disse to systemers egenbevægelser mere præcist og at måle masser af disse objekter og deres ledsagere.

"I denne avis, vi præsenterer resultaterne af timing observationer af PSRs J1949+3106 og J1950+2414, to binære millisekunders pulsarer opdaget i data fra Arecibo ALFA pulsar survey (PALFA), " skrev astronomerne i avisen.

Indledende observationer af de to pulsarer lavet af Zhus hold bekræftede, at med tilstrækkelige timingdata, det kunne være muligt at udføre nøjagtige massemålinger. Ved at analysere datasættet fra Arecibo Observatory og fra North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NANOGrav), astronomerne var i stand til at udføre præcise beregninger af begge pulsarers egenbevægelser, hvad der resulterede i at afdække masserne af de to systemer.

Ifølge avisen, pulsaren PSR J1949+3106 viste sig at have en masse på omkring 1,34 solmasser, mens dens ledsager har en anslået masse på cirka 0,81 solmasser. Observationerne afslørede, at PSR J1950+2414 er mere massiv end PSR J1949+3106, som har en masse på et niveau på omkring 1,5 solmasser. Imidlertid, dens ledsager viste sig at have en relativt lav masse - kun omkring 0,28 solmasser.

De afledte masser, sammen med beregninger af egenbevægelser, tillod holdet at drage indledende konklusioner vedrørende begge objekters evolutionære historie.

"PSR J1949+3106 er sandsynligvis produktet af en supernova med lavt spark; PSR J1950+2414 er medlem af en ny klasse af excentriske millisekunders pulsarer med en ukendt dannelsesmekanisme, " konkluderede forskerne.

© 2019 Science X Network