Gözlemler geçiş milisaniye pulsarının doğasını keşfediyor PSR J1023+0038

İtalya ve İspanya’dan gökbilimciler, Gran Telescopio Canarias’ı (GTC) kullanarak, PSR J1023+0038 olarak adlandırılan geçiş milisaniyelik pulsarın yüksek zamansal çözünürlüklü optik spektroskopik gözlemlerini gerçekleştirdiler. Gözlem kampanyasının sonuçları, yayınlandı 19 Eylül ön baskı sunucusunda arXivbu pulsarın doğasına ilişkin önemli bilgiler verir.

Pulsarlar, elektromanyetik radyasyon ışını yayan, yüksek derecede mıknatıslanmış, dönen nötron yıldızlarıdır. Dönüş süreleri 30 milisaniyenin altında olan, en hızlı dönen pulsarlar, milisaniyelik pulsarlar (MSP’ler) olarak bilinir. Gökbilimciler, bunların ikili sistemlerde, başlangıçta daha büyük olan bileşenin, daha sonra ikincil yıldızdan madde birikmesi nedeniyle dönen bir nötron yıldızına dönüştüğü zaman oluştuğunu varsayıyorlar.

Geçişli milisaniye pulsarları (tMSP’ler) olarak adlandırılanlar, rotasyonla çalışan bir radyo pulsar durumu (“pulsar durumu”) ile optik spektrumdaki X-ışını titreşimleri ve birikim diski özellikleriyle karakterize edilen bir durum (“disk durumu”) arasında ileri geri geçişler sergiler. ‘). Genellikle nadirdirler, şu ana kadar yalnızca üç tMSP tespit edildi.

Bunlardan biri, ilk olarak yirmi yıl önce tanımlanan PSR J1023+0038’dir (veya kısaca J1023). Pulsarın dönüş periyodu 1,69 milisaniye, yörünge periyodu ise yaklaşık 4,75 saattir. Sistemdeki eşlik eden yıldız, G5 spektral tipinin geç tip bir yıldızıdır.

J1023’ün önceki gözlemleri, onun bir X-ışını durumu ile rotasyonla desteklenen bir radyo pulsar fazı arasında geçiş yaptığını bulmuştu. Şimdi, İtalya’daki Milan Üniversitesi’nden Marco Messa liderliğindeki bir gökbilimci ekibi, bu pulsarın doğasına ve onun doğasına daha yakından bakmak için GTC’nin Optik Görüntüleme Sistemi ve düşük Orta Çözünürlüklü Entegre Spektroskopi (OSIRIS) cihazını kullandı. davranış.

Gözlemler, J1023’ün, diğer tMSP’ler gibi, tüm bantlarda kısa zaman ölçeklerinde (onlarca saniye) akı değişkenliği gösterdiğini buldu. Ayrıca çalışma, dakikalar süren bir zaman ölçeğinde emisyon çizgisi özelliklerinde (eşdeğer genişlik ve tam genişliğin maksimum yarısı) önemli bir değişkenlik olduğuna dair kanıtlar buldu. Bu bulgu, bir tMSP’nin spektral çizgi özelliklerindeki değişkenliğin bu kadar kısa zaman dilimlerinde ilk kez gözlemlendiğine işaret ediyor.

Araştırmaya göre, süreklilikte gözlenen değişkenlik bölümleri, eşdeğer genişlik ve tam genişliğin yarı maksimumu, düzensiz görünüyor ve birbirleriyle ilişkili değil. Bu, bu tür olayların kökenini belirsiz hale getiriyor.

Gözlemler ayrıca Balmer ve helyum serisi emisyon çizgilerinin çoğu durumda çift boynuzlu bir emisyon profili gösterdiğini de buldu. Bu, bir birikim diskinin varlığını gösterir ve bu nedenle J1023, gözlem kampanyası sırasında büyük olasılıkla disk durumundaydı.

Sonuç olarak, makalenin yazarları, emisyon çizgisi özelliklerindeki değişkenlik ile J1023’teki mod değiştirme olgusu arasındaki olası bir korelasyonu değerlendirmek için çoklu dalga boyunda eşzamanlı gözlemlerin yapılması gerektiğini eklemektedir.

© 2024 Science X Ağı