A csillagászok felfedezték a legfényesebb rádiópulzárt galaxisunkon kívül, a PlatoBlockchain adatintelligencián. Függőleges keresés. Ai.

A csillagászok felfedezték a legfényesebb rádiópulzárt galaxisunkon kívül

Időbélyeg: 5. május 2022. 10:00
galaxis űr rádió pulzár csillagászat

Amikor egy csillag felrobban és meghal egy szupernóvában, új életet kezd.

A pulzárok rendkívül gyorsan forgó objektumok, amelyek megmaradnak, miután a hatalmas csillagok kimerítették üzemanyagkészletüket. Rendkívül sűrűek, a naphoz hasonló tömegük egy nagyváros méretű régióba zsúfolódik.

A pulzárok rádióhullámokat bocsátanak ki pólusaikról. Ahogy ezek a sugarak végigsöpörnek a Földön, másodpercenként akár több százszor is érzékelhetünk gyors impulzusokat. Ezzel a tudással a tudósok mindig új pulzárokat keresnek Tejútrendszerünkön belül és kívül.

A kutatásban ezen a héten jelent meg a Asztrofizikai Journal, részletezzük a Tejútrendszeren kívül valaha felfedezett legvilágosabb rádiópulzárral kapcsolatos eredményeinket.

Ez a PSR J0523-7125 névre keresztelt pulzár a Nagy Magellán-felhőben található – az egyik legközelebbi szomszédos galaxisunkban –, és több mint tízszer fényesebb, mint az összes többi rádiópulzár a Tejúton kívül. Lehet, hogy még világosabb is, mint a benne lévők.

Miért nem fedezték fel korábban a PSR J0523-7125-öt?

Több mint 3,300 rádiópulzár ismeretes. Ezek 99 százaléka a mi galaxisunkban található. Sokakat felfedeztek a CSIRO híres Parkes rádióteleszkópjával, Murriyang, Új-Dél-Walesben.

Körülbelül 30 rádiópulzárt találtak galaxisunkon kívül, a Magellán-felhőkben. Egyelőre többet nem tudunk róla távoli galaxisok.

A csillagászok a pulzárokat úgy keresik, hogy jellegzetes ismétlődő jeleiket keresik a rádióteleszkóp adataiban. Ez egy számításigényes feladat. Legtöbbször működik, de ez a módszer néha meghiúsulhat, ha a pulzár szokatlan: például nagyon gyors, nagyon lassú vagy (ebben az esetben), ha az impulzus nagyon széles.

A nagyon széles impulzus csökkenti a csillagászok által keresett „villogó” jeleket, és nehezebbé teheti a pulzár megtalálását. Ma már tudjuk, hogy a PSR J0523-7125 rendkívül széles sugárral rendelkezik, és így elkerülte az észlelést.

A Nagy Magellán-felhőt az elmúlt 50 évben többször is feltárta a Parkes-teleszkóp, de ezt a pulzárt soha nem észlelték. Szóval hogyan tudtuk megtalálni?

Egy szokatlan objektum jelenik meg az ASKAP Databan

A pulzárnyalábok erősen körkörösen polarizáltak lehetnek, ami azt jelenti, hogy a fényhullámok elektromos tere körkörösen forog, ahogy a hullámok áthaladnak. hely. Az ilyen körkörösen polarizált jelek nagyon ritkák, és általában csak nagyon erős mágneses térrel rendelkező objektumok bocsátanak ki, például pulzárok vagy törpecsillagok.

Szokatlan, hagyományos módszerekkel nehezen azonosítható pulzárokat szerettünk volna azonosítani, ezért a cirkulárisan polarizált jelek speciális detektálásával kerestük őket.

Szemünk nem tud különbséget tenni polarizált és polarizálatlan fény között. De az ASKAP rádióteleszkóp, amelynek tulajdonosa és üzemeltetője Ausztrália nemzeti tudományos ügynöksége, a CSIRO, a polarizált napszemüveg, amely képes felismerni a körkörösen polarizált eseményeket.

Amikor az ASKAP-unk adatait nézzük Változók és lassú tranziensek (VAST) felmérése szerint egy egyetemista hallgató egy kör alakú polarizált objektumot vett észre a Nagy Magellán-felhő közepén. Sőt, ez az objektum több hónap alatt megváltoztatta a fényerejét: egy másik nagyon szokatlan tulajdonság, amely egyedivé tette.

Ez váratlan és izgalmas volt, mivel ezen a helyen nem volt ismert pulzár vagy törpecsillag. Úgy gondoltuk, hogy a tárgynak valami újnak kell lennie. Számos különböző távcsővel, különböző hullámhosszon figyeltük meg, hogy megpróbáljuk megoldani a rejtélyt.

A Parkes (Murriyang) távcsövön kívül az űralapú távcsövet használtuk Neil Gehrels Swift Obszervatórium (röntgen hullámhosszakon megfigyelni) és a Gemini távcső Chilében (infravörös hullámhosszon megfigyelni). Mégsem észleltünk semmit.

Az objektum nem lehet csillag, mivel a csillagok optikai és infravörös fényben is láthatóak lennének. Nem valószínű, hogy normál pulzárról van szó, mivel Parkes észlelte volna az impulzusokat. Még a Gemini teleszkóp sem adott választ.

Végül az új, rendkívül érzékeny felé fordultunk MeerKAT rádióteleszkóp Dél-Afrikában, a Dél-afrikai Rádiócsillagászati ​​Obszervatórium tulajdonosa és üzemeltetője. A MeerKAT-tal végzett megfigyelések szerint a forrás valóban egy új pulzár, a PSR J0523-7125, amely körülbelül másodpercenként három fordulattal forog.

Alább látható a MeerKAT kép a pulzárról, polarizált „napszemüveggel” be (balra) és kikapcsolva (jobbra). Ha mozgatja a csúszkát, észre fogja venni, hogy a PSR J0523-7125 az egyetlen fényes tárgy, amikor a szemüveg fel van kapcsolva.

Elemzésünk azt is megerősítette, hogy a Nagy Magellán-felhőben található, körülbelül 160,000 0523 fényévre. Meglepődve tapasztaltuk, hogy a PSR J7125-XNUMX több mint tízszer fényesebb, mint a galaxis összes többi pulzárja, és valószínűleg a valaha talált legfényesebb pulzár.

Mire képesek az új teleszkópok

A PSR J0523-7125 felfedezése bizonyítja, hogy képesek vagyunk megtalálni a „hiányzó” pulzárokat ezzel az új technikával.

Ha ezt a módszert kombináljuk az ASKAP és a MeerKAT képességeivel, képesek leszünk más típusú extrém pulzárok felfedezésére, és talán még olyan ismeretlen objektumokra is, amelyek nehéz megmagyarázni.

Az extrém pulzárok az egyik hiányzó darab a pulzár populációról alkotott hatalmas képben. Még többet kell találnunk belőlük, mielőtt valóban megérthetjük a pulzárokat a modern fizika keretein belül.

Ez a felfedezés csak a kezdet. Az ASKAP mostanra befejezte kísérleti felméréseit, és várhatóan még ebben az évben megkezdi teljes működését. Ez még több felfedezés előtt nyitja meg az utat, amikor a globális S.K.A. (négyzetkilométeres tömb) távcsőhálózat megfigyelését a nem túl távoli jövőben kezdi meg.

Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.

A kép forrása: A művész benyomása a PSR J0523-7125-ről a Nagy Magellán-felhőben. Carl Knox, az ARC gravitációs hullámok felfedezésének kiválósági központja (OzGrav), Szerző biztosított

Időbélyeg:

Még több Singularity Hub