Ein internationales Team von Astronomen meldet die Entdeckung eines neuen Millisekundenpulsars im Kugelsternhaufen NGC 6652. Der neu gefundene Pulsar erhielt die Bezeichnung PSR J1835−3259B. Die Studie, in der die grundlegenden Parameter dieses Objekts gefunden und offengelegt wurden, wurde am 30. Mai auf dem arXiv-Preprint-Server veröffentlicht.
Pulsare sind stark magnetisierte, rotierende Neutronensterne, die einen Strahl elektromagnetischer Strahlung aussenden. Die am schnellsten rotierenden Pulsare mit Rotationsperioden unter 30 Millisekunden sind als Millisekundenpulsare (MSPs) bekannt. Astronomen gehen davon aus, dass sie in Doppelsternsystemen entstehen, wenn sich die zunächst massereichere Komponente in einen Neutronenstern verwandelt, der dann durch Ansammlung von Materie aus dem Sekundärstern hochgeschleudert wird.
Jetzt hat eine Gruppe von Astronomen unter der Leitung von Tasha Gautam vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn, Deutschland, im Rahmen der aktualisierten Durchmusterung des Giant Metrewave Radio Telescope (uGMRT) ein weiteres MSP entdeckt. Bei Funkbeobachtungen von acht GCs bei 400 MHz und 650 MHz mit dem neuen GMRT Wideband Backend (GWB) System des uGMRT fanden sie heraus, dass NGC 6652 einen sich schnell drehenden Pulsar beherbergt.
„In diesem Artikel haben wir die Ergebnisse einer GC-Pulsar-Durchmusterung präsentiert, die wir mit den neuen Breitbandempfängern von uGMRT durchgeführt haben, um nach Steilspektrum-Pulsaren bei 400 MHz und 650 MHz zu suchen. Wir haben acht GCs beobachtet und jeden Cluster auf isolierte und abgesucht binäre Pulsarsysteme mit segmentierten und Volllängen-Beschleunigungs- und Rucksuchtechniken. Wir haben eine neue MSP-Binärdatei, J1835-3259B, in NGC 6652 entdeckt“, erklärten die Forscher.
PSR J1835−3259B ist der erste von uGMRT entdeckte Pulsar. Es hat eine Spin-Periode von etwa 1,83 Millisekunden, eine Umlaufzeit von fast 1,2 Tagen und ein Dispersionsmaß von etwa 63,5 pc/cm3.
Die Ergebnisse zeigen, dass PSR J1835−3259B ein Binärsystem mit breiter Umlaufbahn und relativ geringer Exzentrizität ist. Die Astronomen schätzen, dass das charakteristische Alter dieses MSP mindestens 430 Millionen Jahre beträgt und dass die Stärke seines Oberflächenmagnetfelds nicht größer als 350 Millionen Gauß ist.
Die Studie ergab, dass die mittlere Masse des Begleitobjekts in PSR J1835-3259B höchstwahrscheinlich 0,21 Sonnenmassen beträgt, wenn man von einer Pulsarmasse von 1,4 Sonnenmassen ausgeht. Die Forscher vermuten, dass der Begleiter ein Helium-Weißer Zwerg ist, da die erhaltenen Ergebnisse mit denen von MSP-Systemen übereinstimmen, die solche Objekte enthalten.
Neben dem Nachweis von PSR J1835−3259B schätzte die Forschung auch die Flussdichte und spektralen Indizes aller Pulsare in den acht von Gautams Team untersuchten GCs. Es stellte sich heraus, dass PSR J1835−3259B der hellste aller Pulsare unter allen anderen in diesen Haufen ist. Darüber hinaus identifizierten die Astronomen drei Radioquellen, die nicht mit bekannten Pulsaren in NGC 6652 in Verbindung gebracht werden. Weitere Beobachtungen sind erforderlich, um ihre Natur zu entwirren.
Die aktualisierte GMRT-Durchmusterung für Pulsare in Kugelsternhaufen. I: Entdeckung eines Millisekunden-Doppelpulsars in NGC 6652, arXiv:2205.15274 [astro-ph.HE] arxiv.org/abs/2205.15274
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