Genom att utföra tidsobservationer, en internationell grupp astronomer har mätt massan av två binära millisekunderspulsarer betecknade PSR J1949+3106 och PSR J1950+2414. Resultaten kan vara väsentliga för att avslöja den evolutionära statusen för dessa två objekt. Forskningen beskrivs i detalj i en artikel som publicerades den 11 juli på arXiv.org.

Pulsarer är starkt magnetiserade roterande neutronstjärnor som sänder ut strålar av elektromagnetisk strålning. De snabbast roterande pulsarerna, med rotationsperioder under 30 millisekunder, är kända som millisekundspulsarer (MSP).

Astronomer tror att MSP:er bildas i binära system när den initialt mer massiva komponenten förvandlas till en neutronstjärna som sedan snurras upp på grund av ansamling av materia från sekundärstjärnan. Hittills, mer än hälften av kända MSP:er har visat sig ha fantastiska följeslagare.

Nästan 200 pulsarer har upptäckts av PALFA, en storskalig undersökning för radiopulsarer vid 1,4 GHz med Arecibo 305-metersteleskopet och ALFA multibeam-mottagarna. Nyligen, ett team av astronomer ledda av Weiwei Zhu från Max Planck Institute for Radio Astronomy i Bonn, Tyskland, beslutade att ta en närmare titt på två MSP:er från denna undersökning, nämligen PSR J1949+3106 och PSR J1950+2414, upptäcktes 2012 respektive 2013. Huvudsyftet med studien var att mäta de rätta rörelserna för dessa två system mer exakt och att mäta massor av dessa föremål och deras följeslagare.

"I det här pappret, vi presenterar resultaten av tidsobservationer av PSRs J1949+3106 och J1950+2414, två binära millisekundspulsarer upptäckta i data från Arecibo ALFA pulsar survey (PALFA), " skrev astronomerna i tidningen.

Inledande observationer av de två pulsarerna som gjorts av Zhus team bekräftade att med adekvat tidsdata, det skulle kunna vara möjligt att utföra noggranna massmätningar. Genom att analysera datamängden från Arecibo Observatory och från North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NANOGrav), astronomerna kunde göra exakta beräkningar av de båda pulsarernas korrekta rörelser, vad som resulterade i att de två systemens massor avslöjades.

Enligt tidningen, pulsaren PSR J1949+3106 visade sig ha en massa på cirka 1,34 solmassor, medan dess följeslagare har en uppskattad massa på cirka 0,81 solmassor. Observationerna visade att PSR J1950+2414 är mer massiv än PSR J1949+3106, som har en massa på en nivå av runt 1,5 solmassor. Dock, dess följeslagare visade sig ha en relativt låg massa — bara omkring 0,28 solmassor.

De härledda massorna, tillsammans med beräkningar av egenrörelser, lät teamet dra inledande slutsatser om båda objektens evolutionära historia.

"PSR J1949+3106 är sannolikt produkten av en lågkick-supernova; PSR J1950+2414 är medlem i en ny klass av excentriska millisekundspulsarbinärer med en okänd bildningsmekanism, ", avslutade forskarna.

© 2019 Science X Network