.
Объектом исследования является система PSR J1023+0038, также известная как J1023. Это транзиентный миллисекундный пульсар, который попеременно поглощает вещество своей звезды-компаньона и испускает радиоимпульсы. Такие транзиентные пульсары представляют собой редкую стадию эволюции нейтронных звёзд в двойных системах и являются уникальными лабораториями для изучения физических процессов, управляющих их активностью.
Чтобы определить происхождение рентгеновского излучения, учёные сравнили поляризацию рентгеновских лучей, зарегистрированных IXPE, с оптической поляризацией, измеренной Очень Большим Телескопом (ESO). Результаты показали, что оба излучения имеют одинаковый угол поляризации, что прямо указывает на их общий источник — релятивистский ветер, создаваемый пульсарами.
IXPE — единственная космическая обсерватория, способная измерять поляризацию рентгеновского излучения. Наблюдения J1023 стали первыми исследованиями двойной системы с такими характеристиками. В работе также использовались данные радиотелескопа Very Large Array (VLA) в Нью-Мексико.
Новая интерпретация рентгеновского излучения в двойных системах
Измерения IXPE показывают, что рентгеновское излучение имеет степень поляризации 12% и направление, совпадающее с оптическим излучением.
Обратите внимание: Команда ученых из Японии планирует провести орбитальные испытания первой в мире модели космического лифта.
Это совпадение напрямую доказывает, что наблюдаемое излучение в основном обусловлено пульсарным ветром — потоком заряженных частиц и магнитных полей, создаваемым быстрым вращением нейтронной звезды.Когда этот ветер взаимодействует с материей в системе (в частности, с аккреционным диском), он создает ударную зону, где частицы разгоняются почти до скорости света, создавая поляризованное излучение.
Это открытие опровергает прежнее предположение о том, что рентгеновское излучение в основном исходит от самого аккреционного диска. Результаты данного исследования имеют важное значение не только для понимания отдельных астрономических объектов, но и для моделирования физических процессов в двойных системах, содержащих нейтронные звёзды. Поляриметрия доказала свою ключевую роль в изучении геометрии и физики экстремальных магнитных полей.
Переходные процессы и аккреция: наблюдение эволюции в реальном времени
PSR J1023+0038 — не обычный пульсар. Это одна из немногих известных звёзд, демонстрирующих чёткие переходы между состоянием радиопульсара и фазой аккреции. В эти моменты система превращается в астрофизическую лабораторию, позволяющую нам понять, как эволюционируют миллисекундные пульсары и какие механизмы управляют изменениями их состояния.
Исследование было проведено Итальянским национальным институтом сельского хозяйства и природных ресурсов (INAF): итальянские учёные руководили проектом и анализировали данные. Мария Кристина Бальо объясняет:
«Сравнивая поляризацию в рентгеновском и оптическом диапазонах, мы можем точно определить источник излучения и лучше понять взаимодействие пульсара с окружающим веществом."
Благодаря IXPE и другим приборам, а также наземным телескопам, таким как NICER, учёные получили более чёткое представление об экстремальных условиях вокруг пульсаров. J1023 — первый случай использования рентгеновской поляриметрии для определения физических свойств двойной нейтронной звезды, что, как ожидается, послужит ориентиром для будущих исследований подобных объектов.
Исследование было опубликовано в .
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
- Физики из CERN сделали важный шаг к пониманию того, почему Вселенная не исчезла в результате аннигиляции материи и антиматерии
- На протяжении многих лет раскопки в местечке Маджедбебе на севере Австралии служили основным аргументом в пользу спорной теории о том, что первые люди появились на древнем сверхконтиненте Сахул (включавшем современные Австралию, Новую Гвинею и Тасманию) у