Астрономы смоделировали образование миллисекундного пульсара
Пульсары - это сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звезды, излучающие пучок электромагнитного излучения
Группа китайских астрономов провела исследование, направленное на изучение сценариев формирования миллисекундного пульсара PSR J1946 + 3417. Они обнаружили, что пульсар, скорее всего, образовался в результате фазового перехода.
Пульсары — это сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звезды, излучающие пучок электромагнитного излучения. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары (MSP).
Астрономы предполагают, что они образуются в двойных системах, когда изначально более массивный компонент превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается из-за аккреции вещества от вторичной звезды.
Миллисекундный пульсар PSR J1946 + 3417 — это пульсар с периодом вращения 3,17 мс. Он состоит из нейтронной звезды примерно в 1,8 раза массивнее нашего Солнца и белого карлика с массой примерно 0,266 массы Солнца. Система имеет орбитальный период около 27 дней и эксцентриситет орбиты на уровне 0,134.
Такой высокий эксцентриситет PSR J1946 + 3417 бросает вызов текущим теориям образования MSP, поэтому группа астрономов во главе с Лонг Цзян из Синьцзянской астрономической обсерватории в Китае решила провести моделирование, чтобы найти наиболее правдоподобный сценарий, который мог бы объяснить происхождение этого источника.
Ученым удалось смоделировать эволюцию прародителя PSR J1946 + 3417. Согласно их модели, нейтронная звезда имела начальную массу около 1,4 массы Солнца, а ее спутник был звездой главной последовательности примерно на 60 процентов массивнее Солнца. После этого двойная система с начальным орбитальным периодом около 2,59 суток превратилась в двойную рентгеновскую систему с низкой массой (LMXB).
Основываясь на полученных данных, астрономы предполагают, что образование и эволюцию PSR J1946+3417 можно объяснить так называемым фазовым переходом (PT) от нейтронной звезды (NS) к странной звезде (SS).
Авторы статьи пришли к выводу, что гипотеза фазового перехода является наиболее правдоподобной, которая могла бы объяснить текущие свойства миллисекундного пульсара PSR J1946 + 3417.
«Результаты показывают, что сценарий PT может воспроизвести наблюдаемый орбитальный период и эксцентриситет с большей вероятностью, чем другие значения», — написали ученые в исследовании.
Они добавили, что два других eMSP, обозначенные как PSR J1618−3921 и PSR J0955−6150, вероятно, испытали эволюционные процессы, аналогичные PSR J1946 + 3417. Однако для подтверждения этого предположения необходимы дальнейшие исследования.
Статья была опубликована на сервере препринтов arXiv.org