Un disc acum, acum, nu acreți (alb și albastru în redarea artistului la stânga) i-a propulsat pe astronomi până la nașterea unui pulsar super-„milisecund”, care se întâmpla chiar înaintea ochilor lor - er, telescoapele lor radio.
Noua constatare confirmă conexiunea evolutivă suspectată de multă vreme între o stea cu neutroni și un pulsar milisecund: sunt două stadii de viață ale aceluiași obiect.
Anne Archibald, de la Universitatea McGill din Montreal, Canada și colegii ei au anunțat descoperirea lor în numărul online din 21 mai al revistei Ştiinţă.
Pulsars sunt stele de neutroni superdense, rămășițele rămase după ce stelele masive au explodat ca supernove. Câmpurile lor magnetice puternice generează fascicule de undă de lumină și de undă radio, care se învârt în timp ce steaua se rotește și sunt detectabile ca impulsuri pe Pământ.
Unele pulsars dublate milisecunde, se rotesc de sute de ori pe secundă. Astronomii cred că rotația rapidă este cauzată de materialul de stea care se însoțește pe steaua de neutroni și o învârte.
Materialul de la însoțitor ar forma un disc plat, care se învârte în jurul stelei neutronice, iar în această perioadă, undele radio caracteristice unui pulsar nu vor fi văzute provenind din sistem. Pe măsură ce cantitatea de materie care se încadrează pe steaua neutronului a scăzut și s-a oprit, undele radio ar putea apărea, iar obiectul va fi recunoscut ca pulsar.
Această secvență de evenimente este aparent ceea ce s-a întâmplat cu un sistem de stele binare la vreo 4000 de ani lumină de pe Pământ, în constelația Sextanilor chiar la sud de Leu. Pulsarul de milisecunde din acest sistem, numit J1023, a fost descoperit de Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT) al Fundației Naționale a Științei din Virginia de Vest în 2007, într-un sondaj condus de astronomii de la West Virginia University și de la National Radio Astronomy Observatory.
Apoi, astronomii au descoperit că obiectul a fost detectat de radio-telescopul de dimensiuni foarte mari al Fundației Naționale de Știință din New Mexico, în timpul unui sondaj de mare cer din 1998, și a fost observat în lumină vizibilă de Sloan Digital Sky Survey în 1999, dezvăluind un Soare. -cum steaua.
Când a fost observat din nou în 2000, obiectul s-a schimbat dramatic, prezentând dovezi pentru un disc rotativ de material, numit disc de acreție, care înconjoară steaua neutronilor. Până în mai 2002, probele pentru acest disc au dispărut.
„Acest comportament ciudat i-a încurcat pe astronomi și au existat mai multe teorii pentru ceea ce poate fi obiectul”, a spus Ingrid Stairs de la Universitatea din Columbia Britanică.
Observațiile GBT din 2007 au arătat că obiectul este un pulsar milisecund, care se învârte de 592 de ori pe secundă.
„Niciun alt pulsar de milisecundă nu a arătat vreodată dovezi pentru un disc de acreție”, a spus Archibald. „Știm că un alt tip de sistem cu stele binare, numit binar de raze X cu masă mică (LMXB), conține, de asemenea, o stea cu neutroni care se învârte rapid și un disc de acreție, dar acestea nu emit unde radio. Ne-am gândit că probabil LMXB-urile sunt în proces de a se învârti și vor emite ulterior unde radio ca pulsar. Acest obiect pare a fi „link-ul lipsă” care conectează cele două tipuri de
sisteme.“
Oamenii de știință au studiat în detaliu J1023 cu GBT, cu telescopul Westerbork din Olanda, cu telescopul Arecibo din Puerto Rico și cu telescopul Parkes din Australia. Rezultatele lor indică faptul că însoțitorul stelei neutronice are mai puțin de jumătate din masa Soarelui și orbitează steaua neutronului o dată la patru ore și 45 de minute.
Subtitrare imagine: Material de la steaua „normală” distinsă. dreapta, fluxuri pe discul de acreție (alb și albastru) care înconjoară stea neutronică, la stânga. Credit: Bill Saxton, NRAO / AUI / NSF
Sursa: Observatorul Național de Radio Astronomie. Animațiile sunt aici și aici. Avertisment: ultimul poate provoca amețeli.