Tre nye millisekunders pulsarer detekteret med MeerKAT

Ved hjælp af MeerKAT-radioteleskopet i Sydafrika har et internationalt hold af astronomer opdaget tre nye millisekundpulsarer i kuglehoben Messier 62 (også kendt som NGC 6266). Fundet blev beskrevet detaljeret i et forskningspapir offentliggjort 18. marts på pre-print-serveren arXiv .

Pulsarer er stærkt magnetiserede, roterende neutronstjerner, der udsender en stråle af elektromagnetisk stråling. De hurtigst roterende pulsarer, med rotationsperioder under 30 millisekunder, er kendt som millisekundpulsarer (MSP'er). Astronomer antager, at de er dannet i binære systemer, når den oprindeligt mere massive komponent bliver til en neutronstjerne, der derefter bliver spundet op på grund af tilvækst af stof fra den sekundære stjerne.

I papiret rapporterer en gruppe astronomer ledet af Laila Vleeschower fra University of Manchester, Storbritannien, opdagelsen af ​​tre nye pulsarer af denne type i Messier 62 eller M62, som er kendt for at være vært for syv binære pulsarer. Fundet blev gjort som en del af TRansients and PUlsars with MeerKAT (TRAPUM)-projektet.

"Ved at bruge MeerKAT har vi opdaget tre nye millisekundpulsarer (MSP'er) i den bule kuglehob M62:M62H, M62I og M62J," skrev forskerne.

De tre nyfundne MSP'er er binære systemer. Derfor viste alle de 10 pulsarer identificeret i Messier 62 sig at være binære. Ifølge astronomerne er den kendsgerning, at der kun er blevet detekteret binære pulsarer i Messier 62, overraskende i modsætning til, hvad der observeres i andre kendte GC'er - hvor isolerede pulsarer er nemmere at finde.

M62H har en centrifugeringsperiode på omkring 3,7 millisekunder og et spredningsmål på 114,7 pc/cm ³ . Dens følgesvend har en minimumsmasse på ca. 0,00236 solmasser (2,5 Jupiter-masser), hvilket gør M62H til en binær med den letteste følgesvend kendt til dato i en GC. Systemets omløbsperiode blev målt til at være 0,133 dage.

M62I roterer én gang på cirka 3,3 millisekunder og dens omløbsperiode er cirka 0,51 dage. Pulsaren har et spredningsmål på 113,35 pc/cm ³ og dens ledsager har en minimumsmasse på 0,15 solmasser. De indsamlede data gjorde det også muligt for astronomerne at udlede den karakteristiske alder af M62I, som viste sig at være mindst 278 millioner år, og overflademagnetfeltet, der anslås at være lavere end 795 millioner Gauss.

Når det kommer til M62J, har den en spin-periode på 2,76 millisekunder, og dens målte spredning viste sig at være 111,98 pc/cm ³ . Da forskerne ikke var i stand til at finde en timing-løsning til M62J, forbliver resten af ​​dens egenskaber ukendte.

Udover påvisningen af ​​tre nye pulsarer i Messier 62, opdaterede forfatterne af papiret også langsigtede timingløsninger med et dataspænd på over 23 år for seks tidligere kendte pulsarer i denne klynge

Flere oplysninger: Vleeschower et al, Discoveries and Timing of Pulsars in M62, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2403.12137

Journaloplysninger: arXiv

© 2024 Science X Network