Med hjälp av fyra radioteleskop, astronomer från National Astronomical Observatory i Japan och på andra håll har utfört flerfrekventa multi-epok radioobservationer av en radioljud magnetar känd som XTE J1810-197. Resultat av studien, presenterades den 24 september på arXiv pre-print repository, skulle kunna hjälpa oss att bättre förstå naturen hos detta märkliga föremål.

Magneter, klassificeras som en delmängd av pulsarer, är neutronstjärnor med extremt starka magnetfält, mer än 1 kvadriljon gånger starkare än magnetfältet på vår planet. Nedbrytning av magnetfält i magnetarer driver emissionen av högenergisk elektromagnetisk strålning, till exempel, i form av röntgenstrålar eller radiovågor.

Även om pulsarer ofta uppvisar radiopulseringar, Hittills har endast 6 av cirka 30 bekräftade magnetarer visat detekterbara radiopulser. En av dem är XTE J1810-197, som upptäcktes som den första radioljuda magnetaren. Det är också den första transienta magnetaren som identifieras med en signifikant ökning av dess röntgenljusstyrka.

XTE J1810-197 har en rotationsperiod på 5,541 sekunder och en rotationshastighet på 0,0283 nanosekunder/sekund. Magnetarens dipolmagnetiska fältstyrka uppmättes till 130 biljoner G, medan dess karakteristiska ålder är cirka 31, 000 år. Radiopulseringar av denna källa upptäcktes först 2006.

Observationer av XTE J1810-197 indikerar att den upplevde en radioljus period 2005-2008, varefter en lång, radiotyst fas startade som varade i ungefär ett decennium. Intensiva radiopulser från XTE J1810-197 återkom i december 2018, vilket utlöste många uppföljande observationer av denna källa. En av dem utfördes av ett team av astronomer under ledning av Sujin Eie.

"Vi utförde kvasi-simultana observationer med VERA (22 GHz), Hitachi (6,9 GHz och 8,4 GHz), Kashima (2,3 GHz), och Iitate (0,3 GHz) radioteleskop placerade i Japan för att spåra variabiliteten av magnetiska radiopulseringar under observationsperioden från den 13 december, 2018 till 12 juni, 2019, " skrev forskarna i tidningen.

Observationerna detekterade signifikanta pulsade emissioner vid frekvensområdet 2,3–22 GHz. Det noterades att radiopulsationerna i allmänhet blev svagare under hela observationskampanjen.

Studien fann att förändringen av spinfrekvensderivatan kontinuerligt har försvagats sedan radioutbrottet. Arbetscykeln för XTE J1810-197 under det observerade utbrottet visade sig vara cirka 5 procent, vad som är analogt med dess tidigare utbrott. Dessutom, resultaten visar att pulsbredder tenderar att bli smalare när observationsfrekvensen blir högre.

Forskarna fick också de negativa spektra i 2,3-22 GHz med det genomsnittliga spektrala indexet på -0,85 vid 2,3-8,7 GHz. Enligt dem tyder data på att XTE J1810-197 skulle ha ett bimodalt spektrum med en GPS-funktion på lägre 7,6 GHz och en andra topp på över 22 GHz.

© 2021 Science X Network