Pulsary milisekundowe

Gdy gwiazda o masie około dziesięciu mas Słońca kończy swoje życie, wybucha jako supernowa pozostawiając po sobie gwiazdę neutronową. Gwiazdy neutronowe mają masy od jednej do kilkunastu mas Słońca, ale ich średnica to zaledwie kilkadziesiąt kilometrów. Wirują bardzo szybko a gdy są związane polem magnetycznym, naładowane cząsteczki emitują promieniowanie elektromagnetyczne w sposób przypominający latarnię morską. Promienie te czasem “omiatają” Ziemię z ogromną regularnością kilku sekund, lub nawet szybciej. Ten rodzaj gwiazd neutronowych nazywamy pulsarami. Są one dramatycznymi, potężnymi sondami supernowych, ich przodków i posiadaczy materii jądrowej w ekstremalnych warunkach, jakie istnieją w tych gwiazdach.

Pulsary milisekundowe to takie, które wirują bardzo szybko, z prędkością kilkuset obrotów na sekundę. Astronomowie wywnioskowali, że obiekty te muszą zwiększać swoją szybkość rotacji poprzez akrecję materii z pobliskiego gwiezdnego towarzysza. Obecnie znanych jest blisko 3.000 pulsarów milisekundowych. Około 5% z nich znajduje się w gromadach kulistych. Ich zatłoczone środowisko stwarza idealne warunki do formowania się gwiazd podwójnych, a prawie 80% pulsarów w gromadach kulistych to pulsary milisekundowe. Gromada kulista 47 Tucanae (47 Tuc) zawiera ich 25.

Astronom Maureen van den Berg z Center for Astrophysics był częścią zespołu astronomów badającego cztery niezwykłe podwójne pulsary milisekundowe w 47 Tuc, których parametry orbitalne były nieznane. Orbity są kluczem do zrozumienia ewolucji i powstawania pulsarów, ich transferu masy czy tempa przyspieszania a nawet sprecyzowania mas gwiazd. Naukowcy przeanalizowali dane radiowe z 519 obserwacji 47 Tuc, zgromadzone w ciągu 16 lat. Najkrótszy okres pulsara w tym zestawie wynosi 0,15 dnia, najdłuższy zaś 10,9 dnia, z orbitą bardziej kołową, niż ziemska. Astronomowie szacują, że pulsar podwójny powstaje prawdopodobnie wtedy, gdy gwiazda neutronowa napotka gwiazdę podwójną, przechwyci jej towarzysza a następnie rozpocznie proces akrecji materii od niego, aby stać się pulsarem. Inny, również prawdopodobny scenariusz jest taki, że podwójna para formuje się oraz razem ewoluuje. Naukowcy zakończyli podobne analizy dla trzech innych obiektów. Wyniki, pierwszy z serii artykułów dotyczących pulsarów milisekundowych w 47 Tuc, charakteryzują po raz pierwszy cztery z tych pulsarów, w tym jeden z najbardziej nietypowych, i dostarczają informacji, w jaki sposób obiekty te powstają oraz o warunkach środowiska wewnątrz gromad kulistych.

Źródło:
phys.org

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Urania - Postępy Astronomii

Popularne posty z tego bloga

Słaby, odległy obiekt odkryty na krańcach Pasa Kuipera

Tajemnica, w jaki sposób czarne dziury łączą się i zderzają, zaczyna się wyjaśniać

Ostatni duży posiłek naszej czarnej dziury