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綠岸望遠鏡發現新的毫秒脈沖星PSR J0212+5321

脈沖星


綠岸望遠鏡發現新的毫秒脈沖星PSR J0212+5321


分別于(a)2022年4月19日和(b)9月5日在GBT 1，500 MHz上對PSR J0212+5321進行的時間分辨無線電探測 。觀測時長分別為14.7分鐘和46分鐘 。折疊的脈沖輪廓作為時間的函數示出兩次，并在頂部相加 。鳴謝:佩雷斯等人，2023年 。
據美國物理學家組織網（托馬斯·諾瓦克斯基）：哥倫比亞大學和加州大學伯克利分校的天文學家利用GBT望遠鏡探測到了一顆新的雙星毫秒脈沖星 。新發現的脈沖星被命名為PSR J0212+5321，屬于“redback”子類，位于相對較近的位置 。該發現于6月8日在arXiv預印服務器上報道 。
旋轉速度最快的脈沖星，即旋轉周期低于30毫秒的脈沖星，被稱為毫秒脈沖星(MSPs) 。研究人員假設它們是在雙星系統中形成的，當時最初質量更大的成分變成了中子星 ， 然后由于次級恒星的物質吸積而旋轉起來 。
一類帶有半退化伴星的極端雙星脈沖星被稱為“蜘蛛脈沖星” 。如果伴星質量極低(小于0.1個太陽質量)，這些物體被進一步歸類為“黑寡婦”，而如果次級恒星較重，它們被稱為“紅背”
現在，由哥倫比亞大學的Karen I. Perez領導的一組天文學家報告了一種新的redback的發現 。這顆脈沖星是在與伽馬射線源3FGL J0212.5+5320重合的redback光學候選者的定向GBT搜索中發現的 。
“我們已經在3FGL J0212.1+5320伽馬射線系統中發現了疑似旋轉動力的MSP，該系統帶有羅伯特·c·伯德·格林班克望遠鏡 ， 使用中心頻率為1,501 MHz的L波段接收器，利用突破監聽數字接收器，”科學家在研究論文中寫道 。
PSR J0212+5321估計位于3750光年之外 ， 其自轉周期約為2.11毫秒 ， 色散測量值約為25.7 pc/cm3 。該系統的軌道周期經測量接近0.87天 。
收集的數據表明，PSR J0212+5321經歷了與其他redbacks類似的寬軌道日食 ， 以及因其與同伴和周圍環境的相互作用而導致的閃爍和色散測量延遲 。天文學家指出 ， PSR J0212+5321因此是迄今為止已知的最長的遮蔽MSP的雙星周期 。
該研究還發現 ， PSR J0212+5321系統的質量比為0.247，它展示了相對較高的X射線亮度——這是脈沖星狀態下記錄的最高X射線亮度之一 。
該論文的作者建議對PSR J0212+5321進行進一步的研究，以便完全確定其性質并更好地理解其行為 。
“未來對PSR J0212+5321的觀測和長期計時將允許我們測量它的自旋周期導數，以計算它的自旋下降光度，基于其高X射線光度，這可能是MSP中最高的之一，”研究人員總結道 。