Naukowcy zbadali pulsara PSR J1227-6208

Astronomowie uchwycili pulsar „z odzysku” znany jako PSR J1227-6208. Obserwacje pomogły lepiej poznać naturę tego niezwykłego obiektu.

Jak tłumaczą badacze, pulsary to silnie namagnesowane, rotujące gwiazdy neutronowe emitujące wiązkę promieniowania elektromagnetycznego. Zazwyczaj są one wykrywane w postaci krótkich wybuchów emisji radiowej, jednak niektóre z nich są również obserwowane za pomocą teleskopów optycznych, rentgenowskich i gamma.

Tak zwane pulsary „z odzysku” to stare pulsary, które zostały, jak tłumaczą astronomowie, rozpędzone lub „poddane recyklingowi” poprzez akrecję materii z gwiazdy towarzyszącej w bliskim układzie podwójnym. Im bardziej masywna i wyewoluowana jest gwiazda towarzysząca w momencie rozpoczęcia transferu masy, tym wolniejsze jest końcowe tempo obrotu pulsara „z odzysku”. Dlatego pulsary z masywnymi towarzyszami, takimi jak białe karły (WD) lub gwiazdy neutronowe (ONeMg) o składzie tlenku węgla (CO) lub tlenu/neonu/magnezu (ONeMg), znacznie wolniej się obracają w porównaniu do pulsarów milisekundowych (MSP) z towarzyszami helowymi (He) WD.

PSR J1227-6208 to pulsar o łagodnej rotacji i okresie obrotu wynoszącym około 34,5 milisekundy. Ma on masywnego towarzysza o minimalnej masie około 1,27 masy Słońca (przy założeniu, że masa pulsara wynosi 1,35 masy Słońca). Okres orbitalny układu wynosi 6,72 dnia.

Astronomowie z Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfRA), pod kierownictwem, Miquela Coloma i Bernadicha, przyjrzeli się bliżej PSR J1227-6208. Wykorzystali radioteleskopy Parkes i MeerKAT do przeprowadzenia analizy emisji i czasu tego pulsara, stwierdzając, że należy on do klasy masywnych układów pulsar-ONeMg WD.

Na podstawie zebranych danych naukowcy obliczyli, że masa pulsara wynosi od 1,16 do 1,69 masy Słońca, podczas gdy masa gwiazdy towarzyszącej mieści się w zakresie 1,21-1,47 masy naszej gwiazdy.

Według badaczy, poznane dane niemal wykluczają możliwość, że towarzysz może być gwiazdą neutronową, a wskazują na białego karła. Astronomowie zakładają, że obiekt ten jest masywnym białym karłem ONeMg zbliżonym do limitu Chandrasekhara (maksymalna masa stabilnego białego karła, około 1,4 masy Słońca).

Naukowcy zauważyli, że biorąc pod uwagę stosunkowo duży okres wirowania PSR J1227-6208, pulsar prawdopodobnie zgromadził nie więcej niż 0,0045 masy Słońca podczas procesu recyklingu. Dodali jednak, że jeśli akrecja nastąpiła w okresie znacznie krótszym niż 100 tysięcy lat, wskazywałoby to albo na wysokie tempo akrecji, albo na dużą wydajność wirowania.

Emil Gołoś