• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Nya FAST upptäckter kastar ljus över pulsarer

    FAST GPPS-undersökningen kan detektera pulsarer en magnitud svagare än andra teleskop, ger den den bästa känsligheten för jakt på pulsarer. Kredit:NAOC

    Med hjälp av femhundra meter Aperture Spherical radioteleskop (FAST), ett forskarlag ledd av Prof. Han Jinlin från National Astronomical Observatories of Chinese Academy of Sciences (NAOC) har upptäckt 201 pulsarer, inklusive många mycket svaga pulsarer, 40 millisekundspulsarer (MSPs), och 16 pulsarer i binärer.

    Dessa upptäckter publicerades i Forskning inom astronomi och astrofysik .

    Pulsarer är kompakta rester av ljusets död, massiva stjärnor. De har det starkaste magnetfältet, högsta densitet och snabbaste rotation av någon himlakropp i universum, och visar signifikanta relativistiska effekter i system av binära kompakta stjärnor.

    Sedan de första pulsarerna upptäcktes 1968, ca 3, 000 pulsarer har hittats totalt. Bland dem, cirka 400 har en period som är mindre än 30 millisekunder och är mycket stabila i rotation.

    Prof. Han och hans team designade en undersökningsstrategi för ögonblicksbilder så att en liten del av himlen kan stirras i fem minuter med FAST och kan täckas helt på 21 minuter. Denna undersökning är känd som Galactic Plane Pulsar Snapshot (GPPS). Hela den synliga himlen nära Vintergatan kommer att jagas helt efter pulsarer under de kommande fem åren.

    Detta är den första känsliga sökningen efter svaga pulsarer ner till mikroJy-nivån och har valts ut som ett av FASTs fem viktiga vetenskapsprojekt. En sådan undersökning kan detektera pulsarer med en flödestäthet ner till 5 mikroJy, ungefär en magnitud svagare än tidigare undersökningar av andra radioteleskop över hela världen.

    Vissa nyupptäckta pulsarer har ett spridningsmått som är mycket högre än förväntade värden, utmanar de bästa strömmodellerna för elektrondensitetsfördelning i Vintergatan. Kredit:NAOC

    Tills nu, GPPS har sökt omkring 5 % av den hyvlade himlen och har upptäckt 201 pulsarer. "I detta tidiga skede av projektet, det här är en imponerande summa, " sa prof. R.N. Manchester från CSIRO Astronomy and Space Science, Australien.

    Bland de nyupptäckta pulsarerna, vissa har konstiga pulsspridningsegenskaper. Dispersion är måttet på den totala elektrondensiteten längs vägen från en pulsar till jorden och är en bra indikator på pulsaravståndet. Ju högre spridningsmått, desto större avstånd. GPPS har avslöjat pulsarer med mycket höga spridningsmått som utmanar de bästa strömmodellerna för elektrondensitetsfördelning i Vintergatan.

    Enligt den bästa informationen om elektronfördelning i Vintergatan, dessa pulsarer borde vara belägna utanför Vintergatan. Dock, det är mer troligt att dessa pulsarer är belägna inne i Vintergatan. Elektrondensiteten i Vintergatan, speciellt i riktning mot dess spiralarmar, är förmodligen underskattad. Med andra ord, de nyupptäckta pulsarerna avslöjar fler elektroner i Vintergatans spiralarmar än vad som någonsin varit känt. De nya mätningarna förbättrar effektivt kunskapen om Vintergatans elektronfördelning.

    Cirka 40 pulsarer som hittades i undersökningen har en period på mindre än 30 millisekunder, vilket gör dem till nyupptäckta MSP:er. "GPPS-undersökningen har redan ökat antalet kända MSP:er med nästan 10 procent, en anmärkningsvärd prestation, " sade prof. Manchester. Bland dem, 14 har en följeslagare runt, så gör de två långperiodiska pulsarerna. "Ingen tvekan, några av dessa kommer att visa sig vara utmärkta sonder av gravitationsteorier, " han lade till.

    De nyupptäckta binära pulsarerna visar en mycket tydlig fasförskjutning även med endast 15 minuters observation av FAST. Kredit:NAOC

    Dessutom, GPPS har upptäckt många pulsarer med speciella egenskaper. Till exempel, vissa producerar utsläpp som slår på och av eller avger bara några få pulser under många minuter. Dessutom, för många tidigare kända pulsarer, the FAST survey has obtained data with extremely high signal-to-noise ratio, which has improved the parameters for 64 pulsars.

    "FAST has the promise for the study of compact objects in the universe, and helps us learn more about the fundamental physics and astrophysics, " said Prof. Jim Cordes from Cornell University, a reviewer of the study.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com