Astronomer udforsker egenskaberne ved højmagnetisk feltpulsar PSR J1119−6127

Ved hjælp af forskellige rumobservatorier, astronomer har udført multi-bølgelængde undersøgelse af en højmagnetisk felt pulsar kendt som PSR J1119−6127, som gennemgik et udbrud i 2016. Resultaterne kaster mere lys over denne pulsars egenskaber i perioden efter udbrud. Undersøgelsen er detaljeret beskrevet i et papir offentliggjort 28. august på arXiv.org.

Pulsarer er stærkt magnetiserede, roterende neutronstjerner, der udsender en stråle af elektromagnetisk stråling. De detekteres normalt i form af korte udbrud af radioemission, imidlertid, nogle af dem observeres også ved hjælp af optiske, Røntgen- og gamma-teleskoper.

PSR J1119−6127 blev opdaget i 2000 af Parkes multibeam pulsar undersøgelse, sandsynligvis forbundet med supernova-resten G292.2-0.5 i en afstand på omkring 27, 400 lysår. Pulsaren har en spinperiode på 0,407 sekunder, en karakteristisk alder på omkring 1, 600 år og spin-down kraft på cirka 2,3 undecilion erg/s.

I slutningen af ​​juli 2016, NASAs Fermi- og Swift-rumfartøjer opdagede magnetarlignende røntgenudbrud af PSR J1119−6127 og også 13 korte røntgenudbrud. Den samlede energi, der blev frigivet under denne begivenhed, blev estimeret til at være på et niveau på omkring 1,0 tredecillion erg. For bedre at forstå udviklingen af ​​PSR J1119−6127 efter 2016-udbruddet, flere hold af forskere begyndte at overvåge denne pulsar.

Et sådant hold, ledet af Huihui Wang fra Huazhong University of Science and Technology i Wuhan, Kina, udført en multi-bølgelængde (fra radio til gamma-bånd) undersøgelse af PSR J1119−6127. Til dette formål, de brugte data fra Fermi, Hurtig, ESA's X-ray Multi-Mirror Mission (XMM-Newton) og NASA's Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR).

"I dette studie, vi har udført en multi-bølgelængde undersøgelse for PSR J1119−6127 efter dets 2016 magnetar-lignende udbrud, " skrev astronomerne i avisen.

Før udbruddet i 2016, røntgenpulsspidsen for PSR J1119−6127 blev justeret med dens radiopulsspids. Undersøgelsen fandt ingen væsentlig skift mellem disse toppe efter udbruddet. Det blev bemærket, at de observerede røntgenspektre af både on-puls og off-puls faser er godt beskrevet af to sorte kropskomponenter plus en power-lov model.

Generelt, radio- og røntgenstrålingsegenskaber, såvel som spindown-egenskaberne af PSR J1119−6127 efter 2016-udbruddet blev fundet at svare til dem for magnetar XTE J1810−197, som gennemgik et røntgenudbrud i 2003. Wangs undersøgelse afslørede, at udviklingen af ​​timingløsningen, radioemissions- og røntgenemissionsegenskaber for PSR J1119−6127 efter dets seneste udbrud er meget lig egenskaberne for XTE J1810−197. Imidlertid, restitutionstidsskalaen og frigivet total energi er en eller to størrelsesordener mindre i PSR J1119−6127.

Når det kommer til GeV gamma-stråleemission fra PSR J1119−6127, resultaterne indikerer, at det er lidt undertrykt omkring 2016-udbruddet. GeV-spektralegenskaberne efter januar 2017 (efter afslapnings-epoken) er i overensstemmelse med perioden før udbrud. I øvrigt, faseforskellen mellem gammastråletoppen og radiotoppen i postafslapningsstadiet er omkring 0,4, hvilket stemmer overens med målingen før røntgenudbruddet i 2016.

Under hensyntagen til alle de indsamlede data, astronomerne konkluderede, at røntgenudbruddet i 2016 sandsynligvis forårsagede en rekonfiguration af den globale magnetosfære af PSR J1119−6127 og ændrede strukturen af ​​de åbne feltlinjeområder. De tilføjede, at denne omkonfiguration fortsatte i omkring et halvt år efter udbruddet.

© 2020 Science X Network