Pulsprofilerna för PSR J0250+5854 vid olika radiofrekvenser. Kredit:Agar et al., 2021.
Använda markbaserade anläggningar, ett internationellt team av astronomer har genomfört en bredbandsradiostudie av en långsamt roterande radiopulsar känd som PSR J0250+5854. Resultaten av denna undersökning, publicerad 1 september på arXiv pre-print server, ge fler insikter om denna källas natur.
Utomjordiska strålningskällor med regelbunden periodicitet, känd som pulsarer, detekteras vanligtvis i form av korta skurar av radioemission. Radiopulsarer beskrivs allmänt som starkt magnetiserade, snabbt roterande neutronstjärnor med en fyrstråle av strålning som producerar den pulsade emissionen.
Med en period på 23,5 sekunder, PSR J0250+5854 är den långsammast snurrande radiopulsaren hittills känt. Den snurrar ungefär två gånger långsammare än den näst långsammast snurrande radiopulsaren, betecknad PSR J2251−3711, och nästan tre gånger långsammare än den välstuderade pulsaren PSR J2144−3933. Tidigare observationer har visat att PSR J0250+5854 har en extremt stor ljuscylinder (med en radie på cirka 1,12 miljoner kilometer) och en liten polarmössa (med en uppskattad diameter på cirka 60 meter).
Nyligen, ett team av forskare ledda av Crispin Agar vid University of Manchester, STORBRITANNIEN, beslutade att besiktiga PSR J0250+5854 för att belysa dess egenskaper mer. För det här syftet, de utförde radioobservationer av denna pulsar med hjälp av Femhundra meter Aperture Spherical Telescope (FAST), Low Frequency Array (LOFAR), och den nya tillägget i Nançay Uppgradering av loFAR (NenuFAR).
"Vi har erhållit de högsta och lägsta frekvensradiodetekteringarna av PSR J0250+5854, den mest långsamt roterande radioemitterande pulsaren som är känd, med samtidiga observationer från 57 MHz till 1250 MHz, " skrev författarna till tidningen.
Observationerna som utfördes av Agars team resulterade i den första upptäckten av PSR J0250+5854 vid frekvenser mellan 1,0 och 1,5 GHz med FAST. Dessutom, NenuFAR-detekteringen av PSR J0250+5854 vid 57 MHz var den lägsta frekvensdetektering av denna pulsar som någonsin rapporterats.
Studien fann att PSR J0250+5854 har en flödestäthet på 4,0 µJy vid 1250 MHz och ett spektralindex på ungefär -3,5, med en omsättning under 95 MHz. Det noterades att spektralindexet är exceptionellt brant jämfört med medelvärdet för pulsarpopulationen - mellan -1,6 och -1,4.
Vidare, pulsprofilen för PSR J0250+5854 visar avsmalning vid lägre frekvenser, tvärtemot förväntningarna på kartläggning av radie-till-frekvens. Man fann också att pulsarens polarlocksradioemission produceras på en absolut höjd av flera hundra kilometer runt 1,5 GHz.
"Detta bekräftar att radiostrålen är mycket smal, som förväntat för en så långsam pulsar. Vidare, avsaknaden av en fördröjning mellan profilens topp och positionsvinkelkurvans inflexionspunkt innebär att emissionshöjden för PSR J0250+5854 vid 1250 MHz är låg, överensstämmer med de som finns för andra icke-återvunna pulsarer, ", förklarade astronomerna.
© 2021 Science X Network