Это миллисекундный пульсар ... быстро вращающаяся нейтронная звезда, и она подходит к концу своей фазы сбора массы. Он был занят, вращаясь с невероятно высокой скоростью вращения - от 1 до 10 миллисекунд и снимая рентгеновские лучи. Теперь что-то должно произойти. Это очень быстро потеряет энергию и возраст.
Астрофизик Томас Таурис из Argelander-Institut für Astronomie и Max-Planck-Institut für Radioastronomie опубликовал статью в номере от 3 февраля Наука где он показал через численные уравнения корень звездной эволюции и моментов аккреции. В этой модели показано, что миллисекундные пульсары рассеивают приблизительно половину своей энергии вращения в течение последней фазы процесса массопереноса и непосредственно перед тем, как он превращается в радиоисточник. Выводы доктора Тауриса согласуются с текущими наблюдениями, и его выводы также объясняют, почему радио-миллисекундный пульсар выглядит старше по сравнению со своими спутниками. Это может быть ответом на то, почему субмиллисекундные пульсары вообще не существуют!
«Миллисекундные пульсары - это старые нейтронные звезды, которые вращались до высоких частот вращения посредством аккреции массы от двойной звезды-компаньона». говорит доктор Таурис. «Важным вопросом для понимания физики ранней спиновой эволюции миллисекундных пульсаров является влияние расширяющейся магнитосферы на терминальных стадиях процесса массообмена».
Получая массу и угловой момент от звезды-хозяина в двойной системе, миллисекундный пульсар живет как намагниченная старая нейтронная звезда с экстремальной частотой вращения. Хотя мы можем предположить, что они распространены, известно лишь около 200 таких типов пульсаров в галактическом диске и шаровых скоплениях. Первый из этих миллисекундных пульсаров был обнаружен в 1982 году. Что касается тех, у которых скорость вращения составляет от 1,4 до 10 миллисекунд, но загадка заключается в том, почему у них такие высокие скорости вращения, их сильные магнитные поля и их странно появляющиеся возрасты. Например, когда они выключаются? Что происходит со скоростью вращения, когда звезда-донор перестает жертвовать?
«Сейчас мы впервые объединили подробные численные модели эволюции звезд с расчетами тормозного момента, действующего на вращающийся пульсар», - говорит Томас Таурис, автор настоящего исследования. «В результате миллисекундные пульсары теряют около половины своей энергии вращения в так называемой фазе развязки Роша-Лобе. Эта фаза описывает прекращение массопереноса в бинарной системе. Следовательно, радиоизлучающие миллисекундные пульсары должны вращаться немного медленнее, чем их предшественники, излучающие рентгеновские импульсы миллисекундные импульсы, которые все еще накапливают материал от своей звезды-донора. Это именно то, что, по-видимому, подтверждают данные наблюдений. Кроме того, эти новые результаты могут помочь объяснить, почему некоторые миллисекундные пульсары имеют характерный возраст, превышающий возраст Вселенной, и, возможно, почему не существует субмиллисекундных радиопульсаров ».
Благодаря этому новому исследованию мы теперь можем увидеть, как вращающийся пульсар может выйти из равновесного вращения. В этом возрасте скорость массопереноса замедляется и влияет на радиус магнитосферы пульсара. Это в свою очередь расширяется и заставляет поступающее вещество действовать как пропеллер. Затем действие заставляет пульсар замедлять вращение и, в свою очередь, замедлять скорость вращения.
«На самом деле, без решения проблемы« выключения »мы могли бы ожидать, что пульсары даже замедлятся до периодов вращения 50-100 миллисекунд в фазе развязки Roche-lobe», - заключает Томас Таурис. «Это было бы в явном противоречии с наблюдательными данными о существовании миллисекундных пульсаров».
Оригинальная история Источник: Max-Planck-Institut für Radioastronomie News Release>. Для дальнейшего чтения: замедление радио миллисекундных пульсаров в Genesis.