Ny opdagelse kan give fingerpeg om manglende pulsarer

Millisekundende pulsarer (MSP'er) er udviklede neutronstjerner med korte spinperioder, der har gennemgået en lang periode med masseoverførsel i en lavmasse-røntgen-binær fase. Kuglehobe (GC'er) - konglomerationer af titusinder eller millioner af stjerner - er produktive miljøer til dannelse af MSP'er. I NGC 6397 - en af ​​to GC'er tættest på Jorden - var der dog kun identificeret en MSP indtil for nylig.

Nu har forskere ikke kun fundet en anden pulsar i vores nabo GC, men har en bedre idé om, hvorfor andre pulsarer er "forsvundet".

Ved at bruge Parkes-radioteleskopet i Australien til at observere NGC 6397 opdagede Dr. Zhang Lei fra National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC) en ny 5,78 ms-periode MSP, kaldet PSR J1740-5340B (NGC 6397B), i et formørkende binært system. Denne opdagelse blev bekræftet af MeerKAT-radioteleskopet i Sydafrika.

NGC 6397B kan kun detekteres, når pulsaren er på den side af sin bane, der er tættest på observatøren. Dens målte omløbsperiode på 1,97 dage er den længste blandt alle formørkende binære filer i GC'er. Denne omløbsperiode er også i overensstemmelse med den for den tidligere opdagede røntgenkilde U18, som engang blev betragtet som en "skjult MSP." U18 er nu blevet bekræftet af den nuværende forskning til at være NGC 6397B.

Værket blev offentliggjort i The Astrophysical Journal Letters den 28. juli.

Prof. Li Di fra NAOC, den korresponderende forfatter, organiserede den første sammenhængende de-spredning efter nye pulsarer i NGC 6397 ved hjælp af det ultra-wideband low (UWL) modtagersystem, der for nylig blev installeret på Parkes radioteleskop.

Ved at bruge data fra den første observation af Parkes radioteleskop den 12. april 2019 opdagede Dr. Zhang den nye pulsar. I alt blev der foretaget 39 observationer af Parkes-radioteleskopet over en periode på tre år sammen med to observationer af MeerKAT-radioteleskopet.

Et bemærkelsesværdigt kendetegn ved NGC 6397B er svagheden af ​​dets radiosignal og længere perioder med radiohvile. Forskerne foreslog, at NGC 6397B kan være repræsentativ for en undergruppe af ekstremt svage og stærkt slørede binære pulsarer. Forskerne sagde, at dette kunne forklare den tilsyneladende overflod af isolerede pulsarer i de tætte kerner af GC'er, hvor stjerneinteraktioner forventes fortrinsvis at resultere i binære. Med andre ord er binære filer muligvis ikke fraværende - de kan bare være svære at opdage.

Ifølge forskerne er disse svage pulsarer svære at opfange i radiobånd, enten fordi de er indlejret i plasmaskyer eller aktivt ophober stof på grund af deres ledsagende stjerner.

Fremtidig forskning kan teste, om disse forklaringer korrekt beskriver, hvorfor der er fundet få binære pulsarer i GC'er. + Udforsk yderligere

En formørkende binær millisekundpulsar opdaget af FAST