Prvi pulsar otkriven u globularnom jatu GLIMPSE-C01

Prvi pulsar otkriven u globularnom jatu GLIMPSE-C01

Koristeći Karl G. Janski Veri Large Array (VLA), astronomi su otkrili milisekundni pulsar u globularnom jatu GLIMPSE-C01 kao deo VLA Low-band Ionosphere and Transient Experiment (VLITE). Ovo je prvi pulsar ikada otkriven u ovom klasteru. Nalaz je objavljen u radu objavljenom 18. decembra na serveru za pre-štampanje arXiv.

Pulsari su visoko magnetizovane, rotirajuće neutronske zvezde koje emituju snop elektromagnetnog zračenja sa svojih polova, najčešće u obliku radio talasa. Najbrže rotirajući pulsari, sa periodima rotacije ispod 30 milisekundi, poznati su kao milisekundni pulsari (MSP). Astronomi pretpostavljaju da se oni formiraju u binarnim sistemima kada se prvobitno masivnija komponenta pretvori u neutronsku zvezdu koja se zatim vrti zbog akrecije materije iz sekundarne zvezde.

Zbog velike gustine zvezda, globularna jata (GC) se percipiraju kao odlična mesta za formiranje MSP. Njihove zvezdane gustine su toliko velike da mnoge neutronske zvezde mogu da steknu pratioca putem binarnih razmena.

Zbog toga je tim astronoma na čelu sa Amarisom V. Mekarverom sa Teksaškog tehničkog univerziteta u Laboku, u Teksasu, odlučio da sprovede radio pretragu pulsara u skoro stotinu GC-a. U tu svrhu analizirali su slike sa VLITE-a i iz VLITE Commensal Ski Survei (VCSS).

„U ovom radu predstavljamo veliku potragu za kandidatima za pulsare u globularnim jatima koristeći slike radio kontinuuma niske frekvencije“, napisali su istraživači.

Ukupno, tim je identifikovao 10 izvora za uzorak od 97 globularnih klastera. Nakon toga, izvršili su ponderisano prilagođavanje koristeći arhivska i nova merenja gustine protoka da bi odredili spektralni indeks za svaki izvor.

Ispostavilo se da je najjači kandidat za pulsar izvor u GLIMPSE-C01 – gustom i masivnom GC srednjeg doba koji se nalazi oko 10.760 svetlosnih godina udaljen od Zemlje. Izvor ima izuzetno strm spektar i analiza dodatnih radio, rendgenskih i infracrvenih podataka potvrdila je njegovu pulsarnu prirodu.

Novootkriveni pulsar, nazvan GLIMPSE-C01A, ima period okretanja od 19,78 milisekundi i meru disperzije od 491,1 pc/cm 3 . Čini se da ovaj pulsar ima veću osvetljenost tvrdih rendgenskih zraka (2–10 keV) od većine MSP-ova u globularnim jatama, a takođe ima i sporiji period okretanja. Ovo ukazuje na visoko magnetno polje – na nivou od 1 milijarde Gausa. Karakteristična starost ovog pulsara procenjuje se na 100 miliona godina.

Sumirajući rezultate, istraživači napominju da je redovno merenje vremena i uspostavljanje orbitalnog i vremenskog rešenja za GLIMPSE-C01A neophodno kako bi se dobilo više svojstava ovog pulsara. Dodali su da njihovo otkriće naglašava efikasnost pretrage spektralnog indeksa za pulsare.