Pune’daki Ulusal Radyo Astrofizik Merkezi (NCRA) – Tata Temel Araştırma Enstitüsü’nden (TIFR) yüksek lisans öğrencisi Ankita Ghosh ve Profesör Bhaswati Bhattacharyya liderliğindeki gökbilimcilerden oluşan bir ekip, PSR adı verilen nadir bir milisaniye pulsarı (MSP) keşfetti. J1242-4712.
Bu pulsar, geliştirilmiş Dev Metre Dalga Radyo Teleskobu (uGMRT) kullanılarak keşfedildi. Astrofizik Dergisi’nde yayınlanan çalışma, PSR J1242-4712’nin, Güneşimizin kütlesinin onda biri kadar olan çok düşük kütleli bir yoldaş yıldızın yörüngesinde döndüğünü ve yoldaşını yok etme sürecinde olduğunu gösteriyor.
Pulsarlar, kozmik işaret lambaları gibi radyo sinyalleri yayan, hızla dönen nötron yıldızlarıdır. Milisaniye pulsarları (MSP’ler), yakındaki bir yıldızdan dönme ivmesi alan, yoldaşlarından malzeme ve açısal momentum biriktiren daha yaşlı nötron yıldızlarıdır. Bazı MSP sistemlerinde, pulsar ve yoldaş yıldız çok yakın yörüngededir ve bu da “örümcek” MSP’ler adı verilen ultra hafif yoldaşlarla MSP’lerin oluşmasına neden olan etkileşimlere neden olur. Bu pulsarlar iki alt kategoriye ayrılır: Küçük arkadaşları olan Kara Dullar (Güneşimizin kütlesinin yirmide birinden daha az) ve biraz daha ağır arkadaşları olan Kızılsırtlılar.
Daha önce Profesör Bhattacharya ve ekibi tarafından 2016 yılında keşfedilen PSR J1242-4712, devir başına 5,31 milisaniye hızla dönüyor. Ekip, 400 MHz ve 650 MHz’de uGMRT’den elde edilen gözlemleri kullanarak, bu pulsarın bazı ince zamanlama ayrıntılarını 2,4 mikrosaniyelik etkileyici bir hassasiyetle yakalamayı başardı. Ayrıca PSR J1242-4712’nin, Güneşimizin kütlesinin 0,08 katı ağırlığında bir eşlik eden yıldızla birlikte bir sistemde kilitlendiğini ve ikilinin her 7,7 saatte bir birbirlerinin yörüngesinde döndüğünü buldular.
Bu MSP aynı zamanda yörünge arkadaşına en yakın olduğunda kısa bir süre gölgede kalıyor ve bu da PSR J1242-4712’nin “kırmızı sırtlı” veya “kara dul” alt sınıfına sahip bir “örümcek” MSP olduğunu doğruluyor. Bununla birlikte, çoğu redback’in aksine, J1242−4712’nin optik olarak görülebilen bir eşlik yıldızı yoktur, ancak daha dinamik bir yörüngeye ve kara dullarla karşılaştırıldığında redback’lere çok benzeyen daha ağır bir yoldaşa sahiptir. Yaşının 4 milyar yıl olduğu tahmin ediliyor.
Çalışmaya ayrıca Manchester Üniversitesi Jodrell Bank Astrofizik Merkezi’nden Profesör Andrew Line, ABD Wisconsin-Milwaukee Üniversitesi Yerçekimi, Kozmoloji ve Astrofizik Merkezi’nden Profesör David Kaplan ve NCRA’dan Profesör Jayanta Roy da katıldı.
PSR J1242-4712’nin keşfi ve incelenmesi, olağanüstü fiziğin ve pulsarlar ile arkadaşları arasındaki ilişkilerin daha iyi anlaşılmasına yardımcı oluyor ve milisaniyelik pulsarların nadir türleri hakkındaki bilgilerin genişletilmesine yardımcı oluyor.