_ Astronomii găsesc 10 noi pulsari în milisecunde în clusterul globular Terzan 5

12:48 2024-04-02 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

Folosind radiotelescopul MeerKAT, o echipă internațională de astronomi a detectat 10 noi pulsari în milisecunde într-un cluster globular galactic cunoscut sub numele de Terzan 5. Descoperirea, care face ca Terzan 5 să fie cel mai Cluster globular bogat în pulsari, a fost raportat într-o lucrare de cercetare publicată pe 26 martie pe serverul de pre-print arXiv.

Pulsarii sunt stele neutroni puternic magnetizate, rotative care emit un fascicul de radiații electromagnetice. Pulsarii cu cea mai rapidă rotație, cu perioade de rotație sub 30 de milisecunde, sunt cunoscuți sub denumirea de pulsari de milisecunde (MSP). Astronomii presupun că se formează în sisteme binare atunci când componenta inițial mai masivă se transformă într-o stea neutronică care este apoi rotită din cauza acumularii de materie din steaua secundară.

Descoperit în 1968, Terzan 5 este un cluster globular (GC) situat în umflătura Căii Lactee, la aproximativ 18.800 de ani lumină distanță. Are o rază de 2,7 ani lumină, o masă de aproximativ 2 milioane de mase solare și se estimează că are o vechime de 12 miliarde de ani. Având în vedere că Terzan 5 este cunoscut de zeci de ani, este unul dintre cele mai studiate GC, iar observațiile anterioare au descoperit că găzduiește o populație numeroasă de pulsari, inclusiv MSP.

Prezența multor pulsari în Terzan 5 poate fi încă nedezvăluit și se estimează că acest cluster poate conține chiar și 200 de astfel de obiecte. Prin urmare, o echipă de astronomi condusă de Prajwal Padmanabh de la Institutul Max Planck pentru Fizică Gravitațională din Hanovra, Germania, a observat Terzan 5 cu radiotelescopul MeerKAT folosind receptorul L-Band (856–1.712 MHz), sperând să identifice noi pulsari în acest cluster.

Ca urmare, echipa lui Padmanabh a detectat 10 MSP-uri noi, dintre care nouă s-au dovedit a fi sisteme binare. După descoperire, Terzan 5 găzduiește acum 49 de pulsari, care este până acum cel mai mare număr pentru orice cluster globular cunoscut.

Noile MSP-uri au perioade de rotație între 1,25 și 4,54 milisecunde, în timp ce măsurile lor de dispersie sunt similare— într-un interval de 235,44–239,46 buc/cm3. Astronomii au reușit să calculeze vârsta caracteristică pentru cinci dintre pulsarii nou detectați și este în general între 1,3 și 3,18 miliarde de ani.

Cercetătorii au subliniat că singurul pulsar izolat din eșantion, denumit Ter5as, are un perioada de rotație de 2,32 milisecunde și mulți dintre parametrii săi rămân încă necunoscuți. Patru pulsari din eșantion, și anume Ter5au, Ter5ap, Ter5av și Ter5ax au probabil însoțitori pitice albe cu mase minime într-un interval de 0,07-0,28 mase solare.

Autorii lucrării au remarcat că unul dintre MSP-urile nou găsite, denumite Ter5ao, sunt un pulsar excentric, cu orbită largă, cu o masă însoțitoare minimă mare de aproximativ 0,69 mase solare și o perioadă de rotație rapidă. Aceste descoperiri sugerează că ar putea fi un sistem rar de stele neutronice duble (DNS).

(Fluierul)