Pulsar PSR J0250+5854 undersøgt af forskere

Brug af jordbaserede faciliteter, et internationalt hold af astronomer har udført en bredbåndsradioundersøgelse af en langsomt roterende radiopulsar kendt som PSR J0250+5854. Resultaterne af denne undersøgelse, offentliggjort 1. september på arXiv pre-print server, give mere indsigt i arten af ​​denne kilde.

Udenjordiske strålingskilder med en regelmæssig periodicitet, kendt som pulsarer, detekteres normalt i form af korte udbrud af radioemission. Radiopulsarer beskrives generelt som stærkt magnetiserede, hurtigt roterende neutronstjerner med en fyrstråle af stråling, der producerer den pulserende emission.

Med en periode på 23,5 sekunder, PSR J0250+5854 er den langsomst roterende radiopulsar kendt til dato. Den drejer omkring to gange langsommere end den næst langsomst roterende radiopulsar, betegnet PSR J2251−3711, og næsten tre gange langsommere end den velundersøgte pulsar PSR J2144−3933. Tidligere observationer har vist, at PSR J0250+5854 har en ekstremt stor lyscylinder (med en radius på omkring 1,12 millioner kilometer) og en lille polarhætte (med en anslået diameter på omkring 60 meter).

For nylig, et team af forskere ledet af Crispin Agar fra University of Manchester, Storbritannien, besluttet at inspicere PSR J0250+5854 for at belyse dens egenskaber mere. Til dette formål, de udførte radioobservationer af denne pulsar ved hjælp af Five hundred meter Aperture Spherical Telescope (FAST), lavfrekvensarrayet (LOFAR), og den nye udvidelse i Nançay Opgradering af loFAR (NenuFAR).

"Vi har opnået den højeste og laveste frekvens radiodetektering af PSR J0250+5854, den mest langsomt roterende radioemitterende pulsar kendt, ved hjælp af samtidige observationer fra 57 MHz til 1250 MHz, " skrev forfatterne af avisen.

Observationerne udført af Agars team resulterede i den første påvisning af PSR J0250+5854 ved frekvenser mellem 1,0 og 1,5 GHz ved hjælp af FAST. I øvrigt, NenuFAR-detektionen af ​​PSR J0250+5854 ved 57 MHz var den laveste frekvensdetektering af denne pulsar, der nogensinde er rapporteret.

Undersøgelsen fandt, at PSR J0250+5854 har en fluxtæthed på 4,0 µJy ved 1250 MHz og et spektralindeks på ca. -3,5, med en omsætning under 95 MHz. Det blev bemærket, at spektralindekset er usædvanligt stejlt sammenlignet med gennemsnittet fundet for pulsarpopulationen - mellem -1,6 og -1,4.

Desuden, pulsprofilen af ​​PSR J0250+5854 viser indsnævring ved lavere frekvenser, i modsætning til forventningerne til kortlægning af radius til frekvens. Det blev også fundet, at pulsarens polar cap radioemission produceres i en absolut højde på flere hundrede kilometer omkring 1,5 GHz.

"Dette bekræfter, at radiostrålen er meget smal, som forventet for sådan en langsom pulsar. Desuden, manglen på en forsinkelse mellem profilens spids- og positionsvinkelkurvens bøjningspunkt indebærer, at emissionshøjden for PSR J0250+5854 ved 1250 MHz er lav, i overensstemmelse med dem, der findes for andre ikke-genanvendte pulsarer, " forklarede astronomerne.

© 2021 Science X Network