Телескоп ASKAP обнаружил в космосе «черную вдову» с красной спинкой

Новый «паучий» пульсар класса redback (австралийская черная вдова) открыт в 7 000 световых лет от Земли благодаря телескопу ASKAP.
Автор Hi-Tech Mail
Миллисекундный пульсар
Миллисекундные пульсары состоят из нейтронной звезды и донора-компаньона. Их общение напоминает отношение самки паука и ее жертвы, которой вполне может оказаться самец.Источник: NASA

Астрономы с помощью радиоинтерферометра Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) обнаружили новый миллисекундный пульсар (MSP) — быстро вращающийся нейтронный объект, получивший обозначение PSR J1728−4608, расположенный примерно в 7 000 световых лет от Земли. Об открытии сообщается на портале препринтов arXiv.

Миллисекундные пульсары выделяются крайне короткими периодами вращения — менее 30 миллисекунд, что делает их самыми быстро вращающимися из известных пульсаров. Они, как предполагается, образуются в двойных системах, когда нейтронная звезда резко ускоряет вращение за счет аккреции вещества от компаньона.

Открытый объект относится к так называемым «паучьим» системам (spider MSP): так обыгрывается половой диморфизм и сексуальный каннибализм пауков-тенетников, у которых самки гораздо крупнее самцов и не прочь поужинать ими после спаривания. Если компаньон «высосан» практически до дна и его масса меньше 0,1 массы Солнца, M), то такие системы называют black widow (черная вдова, паук вида Latrodectus mactans). Если масса больше 0,1M, то это redback (красноспинный паук Latrodectus hasselti или австралийская черная вдова). PSR J1728−4608 попал во вторую категорию, поскольку донор пока еще имеет массу около 0,13 M.

Красноспинная черная вдова
Самка красноспинного паука Latrodectus hasselti достигает в длину 1 см. Рост самцов не превышает 3-4 мм.Источник: https://commons.wikimedia.org/

Характеристика PSR J1728−4608

Пульсар вращается с периодом примерно 2,86 миллисекунды и находится в бинарной системе с орбитальным периодом 18 180 секунд (чуть больше 5 часов). В этой системе наблюдаются регулярные затмения радиосигнала на 42 % орбиты при частоте 888 МГц, что указывает на воздействие плазмы или других факторов окружающей среды, блокирующих радиоволны через механизм синхротронного поглощения.

Ученые зафиксировали изменчивость орбитального периода, сопоставимую с изменениями, наблюдаемыми у других известных «красных спинок». Это, вероятно, связано с деформациями и изменениями гравитационного момента компаньона.

Пульсар PSR J1728−4608
Положение PSR J1728−4608 относительно его возможного оптического компаньона по данным архива Gaia1. Фоновое изображение получено с помощью инструмента DECam на 4-метровом телескопе Blanco в обсерватории CTIO в VR-диапазоне (центральная длина волны 630 нм, ширина диапазона 260 нм) в рамках наблюдений 2016 года.Источник: https://phys.org/

Анализ оптических данных позволил засечь вероятного компаньона, находящегося приблизительно в 0,5 угловой секунды от радиоисточника. Его яркость в диапазоне G-band составляет 18,8 звездной величины, а световой кривой присущи признаки эллипсоидальной модуляции.

Значение открытия

Открытие PSR J1728−4608 расширяет каталог «паучьих» пульсаров и позволяет глубже изучать динамику взаимодействия нейтронных звезд с их компаньонами в затменных системах. Такие объекты служат природными лабораториями для тестирования моделей аккреции, эволюции двойных систем и физики экстремальных состояний материи.

Антенны радиотелескопа АСКАП
Антенны радиотелескопа АСКАПИсточник: https://be.wikipedia.org

О другой космической черной вдове читайте в недавнем материале Hi-Tech Mail.