Редкий переходный пульсар J1023: изучение его активности с помощью новых данных

Международная команда астрономов под руководством Марии Кристины Баглио из Национального института астрофизики (INAF) совершила прорыв в изучении двойных звездных систем. Им впервые удалось точно определить источник рентгеновского излучения в редкой системе, содержащей миллисекундный пульсар.

Результаты исследования, основанные на данных спутника NASA IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), опровергают предыдущие предположения и открывают новые горизонты в понимании астрофизических процессов.

Редкая двойная система: PSR J1023+0038

Объектом исследования стала система PSR J1023+0038, также известная как J1023. Это уникальная переходная нейтронная звезда в двойной системе, которая попеременно то поглощает вещество от своей звезды-компаньона, то излучает мощные радиоимпульсы. Такие системы являются настоящими природными лабораториями, позволяющими ученым исследовать сложные физические процессы, управляющие поведением нейтронных звезд и их окружения.

Ученые обнаружили, что рентгеновские лучи, исходящие из системы J1023, исходят не из аккреционного диска, как предполагалось ранее, а из ветра пульсара. Ветер пульсара — это поток частиц, выбрасываемых из области полюсов нейтронной звезды с огромной скоростью. Это открытие меняет наше представление о том, как происходит взаимодействие между пульсаром и его звездой-компаньоном.

Методы исследования: IXPE и Very Large Telescope

Чтобы точно определить происхождение рентгеновского излучения, исследователи применили передовые методы. Они сравнили поляризацию рентгеновского света, зафиксированную спутником IXPE, с оптической поляризацией, измеренной на телескопе Very Large Telescope (VLT) Европейской южной обсерватории.

Совпадение угла поляризации обоих типов излучения стало прямым доказательством того, что их общий источник — это релятивистский ветер, создаваемый пульсаром.

Это исследование имеет большое значение для астрофизики. Оно помогает лучше понять физические процессы, происходящие в экстремальных условиях космоса, а также эволюцию двойных систем, содержащих нейтронные звезды. Изучение таких редких объектов, как переходные миллисекундные пульсары, позволяет нам глубже проникнуть в тайны Вселенной.

Три интересных факта о миллисекундных пульсарах:

• Миллисекундные пульсары вращаются с частотой сотен раз в секунду, что намного быстрее обычных пульсаров.
• Они часто находятся в двойных системах и "перезаряжаются” за счет вещества звезды-компаньона, что приводит к увеличению скорости их вращения.
• Изучение этих объектов помогает ученым тестировать фундаментальные теории физики, такие как общая теория относительности.

Открытие источника рентгеновского излучения в системе J1023 — это важный шаг в нашем стремлении понять сложную природу космических явлений. Дальнейшие исследования помогут раскрыть еще больше секретов Вселенной.