Naukowcy ujawniają nową prędkość pulsu karła

Wykorzystując Sferyczny Teleskop Radiowy z Aperturą Pięćset metrów (FAST), zespół badawczy kierowany przez profesora Hana Jinlina z National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC) wykrył odrębne „pulsary karłowate” od pulsara PSR. B2111+46, badający emisję radiową z niespotykanymi dotąd szczegółami i badający nieznaną fizykę magnetosfery.

Badanie to zostało opublikowane w astronomia naturalna 17 sierpnia.

Pulsary generalnie emitują okresowe sygnały radiowe. Jednak niektóre starożytne pulsary czasami gasną na pewne okresy, co jest zjawiskiem znanym jako „pulsary pulsarne”. Być może cząstki nie mogą powstać w magnetosferze z powodu niesprzyjających warunków lub zmian w strukturze pola magnetycznego i strefie promieniowania, albo obszar powstawania cząstek jest zalany plazmą wytwarzaną w innych regionach.

Dokładna przyczyna braku promieniowania pulsara pozostaje tajemnicą, ponieważ niemożliwe jest zbadanie stanu fizycznego magnetosfery pulsara, gdy promieniowanie jest wygaszone.

PSR B2111+46 jest stosunkowo starym pulsarem, a naukowcy od dawna wiedzą, że emisja z tego pulsara jest często pusta przez pewien czas. Jednak dziesiątki bardzo wąskich i niezwykle słabych pulsacji – których wcześniej nie obserwowano – wykryto podczas normalnych okresów anulowania, kiedy zaobserwowano je nieoczekiwanie 24 sierpnia, 26 sierpnia i 17 września 2020 r. projekt FAST do polowania na pulsary.

Aby zbadać ten nowy rodzaj stanu emisji, naukowcy ponownie obserwowali ten pulsar przez dwie godziny 8 marca 2022 r. „Ostatecznie wybraliśmy 175 z tych wąskich, słabych pulsarów” – powiedział dr Chen Xu, pierwszy autor badania. . Według dr Chen takie impulsy różnią się od normalnych impulsów pod względem szerokości impulsu i energii, dlatego nazywane są „impulsami karłowatymi”.

Podczas gdy zwykłe pojedyncze pulsacje emitują promieniowanie poprzez „burzę” cząstek wytwarzanych przez masowe wyładowania w regularnie formujących się wakuolach w pobliżu biegunów magnetycznych pulsara, pulsacje karłowate są wytwarzane przez pojedynczą „kroplę” lub kilka „kropli deszczu” cząstek generowanych przez wytwarzanie par w krucha wakuola tego bliskiego śmierci pulsara.

Te rzadkie, słabe i wąskie impulsy tworzą nowy stan promieniowania niezależny od normalnych impulsów, a takie impulsy często wykazują rzadkie odwrotne widmo, to znaczy mają znacznie silniejszą emisję przy wyższych częstotliwościach radiowych, co jest rzadko wykrywane w takiej charakterystyce państwo. Oś czasu ze źródeł astronomicznych. Profesor Han powiedział: „Trudno byłoby zmierzyć właściwości takich pulsarów karłowatych za pomocą radioteleskopów innych niż FAST, a pomiary takiej nowej grupy pulsarów karłowatych ujawniają, że struktura pola magnetycznego pulsara radiacyjnego pozostaje niezmieniona, nawet gdy promieniowanie prawie się zatrzymuje”.

„W rzeczywistości zaobserwowano mniej pulsarów karłowatych niż kilka innych pulsarów” – powiedział Yan Yi, współautor badania. „Szczegółowe badania takiego zespołu pulsarów karłowatych mogą rozwikłać niektóre tajemnice związane z leczeniem nieznanego promieniowania pulsarowego i ujawnić maksymalny stan plazmy w magnetosferze pulsara”.