Диск «теперь, вы видите, это, сейчас, у вас нет» (белый и синий на рисунке художника слева) подсказал астрономам рождение сверхбыстрого «миллисекундного» пульсара, который происходил прямо у них на глазах - их радиотелескопы.
Новое открытие подтверждает долгожданную эволюционную связь между нейтронной звездой и миллисекундным пульсаром: это две стадии жизни одного и того же объекта.
Энн Арчибальд из Университета Макгилла в Монреале, Канада, и ее коллеги объявили о своем открытии в интернет-выпуске журнала от 21 мая. Наука.
Пульсары - сверхплотные нейтронные звезды, остатки, оставшиеся после того, как массивные звезды взорвались как сверхновые. Их мощные магнитные поля генерируют маяковые лучи света и радиоволны, которые распространяются по мере вращения звезды и обнаруживаются в виде импульсов на Земле.
Некоторые из них, получившие название миллисекундных пульсаров, вращаются сотни раз в секунду. Астрономы полагают, что быстрое вращение вызвано тем, что спутная звезда сбрасывает материал на нейтронную звезду и раскручивает его.
Материал от спутника будет образовывать плоский вращающийся диск вокруг нейтронной звезды, и в течение этого периода радиоволны, характерные для пульсара, не будут видны, исходящие из системы. Когда количество вещества, падающего на нейтронную звезду, уменьшится и остановится, радиоволны могут появиться, и объект будет признан пульсаром.
Эта последовательность событий, по-видимому, и произошла с двойной звездной системой, расположенной на расстоянии около 4000 световых лет от Земли в созвездии Секстанов к югу от Льва. Этот миллисекундный пульсар в этой системе, получивший название J1023, был обнаружен телескопом Грин-банка (GBT) Национального научного фонда в Западной Вирджинии в 2007 году в ходе исследования, проведенного астрономами в Университете Западной Вирджинии и Национальной радиоастрономической обсерватории.
Затем астрономы обнаружили, что этот объект был обнаружен радиотелескопом Very Large Array Национального научного фонда в Нью-Мексико во время большого обзора неба в 1998 году, и был обнаружен в видимом свете Слоанским цифровым обзором неба в 1999 году, обнаружив Солнце. звезда
При повторном наблюдении в 2000 году объект резко изменился, что свидетельствует о наличии вращающегося диска с материалом, называемого аккреционным диском, окружающего нейтронную звезду. К маю 2002 года доказательства этого диска исчезли.
«Это странное поведение озадачило астрономов, и было несколько разных теорий о том, каким может быть этот объект», - сказала Ингрид Лестир из Университета Британской Колумбии.
Наблюдения GBT 2007 года показали, что объект представляет собой миллисекундный пульсар, вращающийся 592 раза в секунду.
«Ни один другой миллисекундный пульсар никогда не приводил доказательств наличия аккреционного диска», - сказал Арчибальд. «Мы знаем, что другой тип бинарной звездной системы, называемый двойной массой рентгеновских лучей (LMXB), также содержит быстро вращающуюся нейтронную звезду и аккреционный диск, но они не излучают радиоволны. Мы думали, что LMXB, вероятно, находятся в процессе ускорения, и позже будут излучать радиоволны как пульсар. Этот объект является «недостающим звеном», соединяющим два типа
системы «.
Ученые детально изучили J1023 с помощью GBT, с радиотелескопом Westerbork в Нидерландах, с радиотелескопом Arecibo в Пуэрто-Рико и с радиотелескопом Parkes в Австралии. Их результаты показывают, что у спутника нейтронной звезды меньше половины массы Солнца, и он вращается вокруг нейтронной звезды каждые четыре часа и 45 минут.
Заголовок изображения: Материал от растянутой «нормальной» звезды. справа - потоки на аккреционный диск (белый и синий), окружающий нейтронную звезду, слева. Кредит: Билл Сэкстон, NRAO / AUI / NSF
Источник: Национальная радиоастрономическая обсерватория. Анимации здесь и здесь. Предупреждение: последнее может вызвать головокружение.
