发现发射异常的无线电信号正在重写我们对这些独特的星系系统的理解。
我和我的同事(我Multatrap团队)使用南非的Meerkat射程望远镜观察银河系的Vela-X 1区域,距地球约1,300光年。我们发现了持续了大约300毫秒的奇怪的闪光或“脉冲”。
闪光灯具有发射发射中子星的某些特征。但这不像我们以前见过的任何东西。
引起了人们的兴趣,我们通过该地区的旧数据搜寻,以期找到相似的脉冲。有趣的是,我们确实确定了更多此类脉冲,这些脉冲先前被我们的实时脉冲检测系统遗漏了(因为我们通常仅搜索持续约20-30毫秒的脉冲)。
对脉冲到达时间的快速分析表明,它们每76秒重复一次 - 而大多数中子之星脉冲在几秒钟内甚至毫秒内循环。
我们的观察结果表明,PSR J0941-4046具有““甚至是“磁铁”。是倒塌的巨星的极度稠密的残留物,通常从杆子上散发出无线电波。
当它们旋转时,可以从地球测量无线电脉冲,有点像您在远处定期闪烁的灯塔的方式。
但是,在此之前,PULSAR的最长已知旋转期为23.5秒 - 这意味着我们可能已经找到了一类全新的放射发射对象。我们的发现是今天出版在自然天文学。
中子恒星中的异常?
使用MeerTrap和我们可用的所有数据ThunderkatMeerkat的项目,我们设法以极好的精度来指出对象的位置。此后,我们进行了更敏感的随访观察结果,以研究脉冲的来源。
新发现的物体称为PSR J0941-4046,是一种奇特的放射性银河中性星星,与其他脉冲星相比,旋转非常缓慢。 Pulsar脉搏率非常一致,我们的后续观察结果使我们能够预测每个脉冲的到达时间至1000万秒。
除了意外的脉搏率外,PSR J0941-4046也是独特的,因为它位于中子星“墓地”中。这是一个空间的区域,我们根本不希望完全检测到任何无线电排放,因为它是理论上的中子星星在其生命周期的结束时,因此没有活性(或不太活跃)。
PSR J0941-4046挑战了我们对中子恒星如何出生和发展的理解。
它也令人着迷,因为它似乎至少会产生七种截然不同的脉搏形状,而大多数中子星并未表现出如此多样性。脉冲形状和脉搏强度的多样性可能与物体的未知物理发射机制有关。
一种特殊类型的脉冲显示出强烈的“准周期性”结构,这表明某种振荡正在推动无线电发射。这些脉冲可能会为我们提供有关PSR J0941-4046内部工作的有价值信息。
这些准周期性脉冲与神秘有一定的相似之处,这是未知来源的短无线电爆发。但是,尚不清楚PSR J0941-4046是否会在快速无线电突发中发出那种能量。如果我们发现它确实如此,那么可能是PSR J0941-4046是“超长时期磁盘”。
磁铁是具有非常强大磁场的中子星,其中只有少数在频谱的无线电部分中散发出来。虽然我们尚未真正识别超长时间的磁场,但理论上它们是快速无线电爆发的可能来源。
简短遭遇
目前尚不清楚PSR J0941-4046在无线电频谱中活跃和发射了多长时间,因为无线电调查通常通常不会搜索这段时间。
我们不知道银河系中可能存在多少这些来源。此外,我们只能以其旋转期的0.5%检测到PSR J0941-4046的无线电发射 - 因此,只有一秒钟的时间才能对我们可见。很幸运,我们首先能够发现它。
检测类似的来源具有挑战性,这意味着可能有更多未发现的人群等待被发现。我们的发现还增加了新的无线电瞬态的可能性:超长时期的中子星。
未来对类似物体的搜索对于我们对中子恒星种群的理解至关重要。
Manisha Caleb,讲师,悉尼大学。