Çalışma, pulsar PSR J1227−6208’in doğası hakkında daha fazla ışık tutuyor

Almanya’nın Bonn kentindeki Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsü’nden (MPIfRA) ve başka yerlerdeki gökbilimciler, PSR J1227−6208 olarak bilinen geri dönüştürülmüş bir pulsarı incelediler. Yeni çalışma, yayınlanan 18 Temmuz’da ön baskı sunucusunda arXivbu atarcanın doğası hakkında önemli bilgiler sağlıyor.

Pulsarlar, elektromanyetik radyasyon ışını yayan, yüksek derecede manyetize edilmiş, dönen nötron yıldızlarıdır. Genellikle kısa radyo emisyon patlamaları şeklinde tespit edilirler; ancak bazıları optik, X-ışını ve gama ışını teleskoplarıyla da gözlemlenir.

Sözde geri dönüştürülmüş pulsarlar, yakın bir ikili sistemdeki bir yoldaş yıldızdan madde birikimi yoluyla döndürülmüş veya “geri dönüştürülmüş” eski pulsarlardır. Kütle transferinin başlangıcında yoldaş yıldız ne kadar büyük ve evrimleşmişse, geri dönüştürülmüş pulsarın son dönüş hızı o kadar yavaştır. Bu nedenle, karbon monoksit (CO) veya oksijen/neon/magnezyum bileşimi (ONeMg) beyaz cüceler (WD) veya nötron yıldızları gibi büyük yoldaşları olan geri dönüştürülmüş pulsarlar, helyum (He) WD yoldaşları olan milisaniye pulsarlarına (MSP’ler) kıyasla genel olarak çok daha yavaş dönerler.

PSR J1227−6208, yaklaşık 34,5 milisaniyelik bir dönüş periyoduna sahip hafif geri dönüştürülmüş bir pulsardır. Yaklaşık 1,27 güneş kütlesi (1,35 güneş kütlesi pulsar kütlesi varsayıldığında) minimum kütleye sahip büyük bir yoldaşı vardır. Sistemin yörünge periyodu 6,72 gündür.

MPIfRA’dan Miquel Colom i Bernadich liderliğindeki bir gökbilimciler ekibi, PSR J1227−6208’e daha yakından baktı. Bu pulsarın emisyon ve zamanlama analizini yapmak için Parkes ve MeerKAT radyo teleskoplarını kullandılar ve bunun, büyük geri dönüştürülmüş pulsar-ONeMg WD sistemlerinin ortaya çıkan sınıfına ait olduğunu buldular.

Toplanan verilere dayanarak, araştırmacılar pulsarın kütlesinin 1,16 ile 1,69 güneş kütlesi arasında olduğunu hesapladılar, yoldaş yıldızın kütlesinin ise 1,21-1,47 güneş kütlesi aralığında olduğu tahmin ediliyor. Sistemin çok küçük bir yörünge eksantrikliği var – 0,00115 seviyesinde.

Çalışmanın yazarlarına göre, tahmini kütleler ve yörünge eksantrikliği, yoldaşın bir nötron yıldızı olma olasılığını neredeyse dışlıyor ve beyaz cüce senaryosunu destekliyor. Bu nesnenin Chandrasekhar sınırına (istikrarlı bir beyaz cücenin maksimum kütlesi, yaklaşık 1,4 güneş kütlesi) yakın büyük bir ONeMg beyaz cücesi olduğunu varsayıyorlar.

Gökbilimciler, PSR J1227−6208’in nispeten büyük dönüş periyodunu hesaba katarak, pulsarın geri dönüşüm süreci sırasında muhtemelen 0,0045 güneş kütlesinden daha fazlasını biriktirmediğini belirttiler. Ancak, eğer birikim 100.000 yıldan önemli ölçüde daha kısa bir zaman diliminde meydana gelirse, bunun ya bir süper-Eddington birikim oranına ya da büyük bir spin-up verimliliğine işaret edeceğini eklediler.

Çalışma, PSR J1227−6208’in darbe profilinin dik bir akı yoğunluğu spektral indeksine ve düz bir saçılma indeksine sahip olduğunu buldu. Ayrıca, pulsarın emisyonunun yaklaşık %15’inin doğrusal olarak polarize olduğu bulundu.

© 2024 Bilim X Ağı