Международная группа астрономов сообщает об обнаружении нового миллисекундного пульсара (MSP) с помощью телескопа Green Bank (GBT). Новооткрытый пульсар, получивший обозначение PSR J1555−2908, оказался одним из так называемых MSP «черной вдовы».
Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как MSP. Исследователи предполагают, что они образуются в двойных системах, когда изначально более массивный компонент превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается за счет аккреции вещества вторичной звезды.
Класс экстремальных двойных пульсаров с полувырожденными звездами-компаньонами получил название «пульсары-пауки». Эти объекты далее классифицируются как «черные вдовы», если спутник имеет чрезвычайно малую массу (менее 0,1 массы Солнца ), и называются «красными спинами», если вторичная звезда тяжелее.
PSR J1555−2908 был первоначально идентифицирован космическим кораблем НАСА «Ферми» как точечный источник гамма-излучения. Учитывая, что известно, что большое количество точечных источников гамма-излучения в ГэВ питается от пульсаров, PSR J1555−2908 воспринимался как многообещающая цель для поиска пульсаций. Поэтому группа астрономов во главе с Полом С. Рэем из Исследовательской лаборатории ВМС США в Вашингтоне, округ Колумбия, исследовала этот источник с помощью GBT, в результате чего были обнаружены радиопульсации.
«Этот быстрый и энергичный миллисекундный пульсар был впервые обнаружен как точечный источник гамма-излучения в наблюдениях обзора неба с помощью телескопа большой площади Ферми (LAT). Руководствуясь точечным радиоисточником с крутым спектром в области ошибки Ферми, мы выполнили поиск на частоте 820 МГц. с телескопом Грин-Бэнк, который первым обнаружил пульсации», — объяснили исследователи.
Наблюдения GBT идентифицировали радиопульсации PSR J1555-2908 с периодом 1,79 мс. После этого 5-минутное наблюдение GBT в S-диапазоне подтвердило открытие и определило, что ширина импульса на частоте 559,4 Гц очень узкая — около 3%. При анализе данных Ферми также были обнаружены пульсации гамма-излучения от этого источника.
Согласно исследованию, PSR J1555−2908 представляет собой взаимодействующую двойную систему с периодом обращения около 0,23 дня. Масса нейтронной звезды оценивается примерно в 1,4 массы Солнца, а минимальная масса звезды-компаньона составляет около 0,052 массы Солнца. Эти результаты указывают на класс «черной вдовы» этого MSP.
PSR J1555−2908 имеет относительно высокую мощность замедления вращения — на уровне 310 дециллионов эрг/с. Такое высокое значение делает его хорошим кандидатом для поиска пульсаций рентгеновского излучения, поскольку известно, что другие MSP с сопоставимой мощностью замедления вращения демонстрируют яркие нетепловые пульсации. Тем не менее, команда проанализировала доступные данные от Neutron Star Internal Composition Explorer (NICER), но до сих пор не обнаружила каких-либо значительных рентгеновских пульсаций от этого пульсара. Это может измениться, поскольку исследователи продолжают мониторинг PSR J1555−2908 с использованием наземных средств.
