Используя пятисотметровый апертурный сферический радиотелескоп (FAST), астрономы из Китайской академии наук (CAS) и других стран провели одноимпульсные наблюдения пульсара, известного как PSR B1929+10. Результаты мониторинговой кампании проливают больше света на периодическую и фазовую модуляцию в этом источнике.
Пульсары-это сильно намагниченные, вращающиеся нейтронные звезды, испускающие пучок электромагнитного излучения. Некоторые из них демонстрируют вариабельность эмиссии, варьирующуюся от чрезвычайно коротких всплесков, таких как гигантские импульсы, до долгосрочных изменений в их профилях эмиссии. В некоторых случаях наблюдалось изменение режима, при котором профиль эмиссии переключается между двумя или более квазистабильными режимами эмиссии.
На расстоянии около 1177 световых лет PSR B1929+10 (также известный как PSR J1932+1059) является одним из ближайших пульсаров. Он имеет период вращения 226,5 МС и возраст около 3,1 миллиона лет. Интегрированный профиль импульса этого источника показывает как основной импульс (MP), так и межимпульсный (IP) - особенности, обычно считающиеся пульсарным излучением от двух противоположных магнитных полюсов.
Чтобы лучше понять эмиссионные свойства PSR B1929+10, группа астрономов во главе с Фейфеем Коу из ключевой лаборатории CAS FAST в Пекине, Китай, провела одноимпульсные наблюдения этого пульсара. Наблюдательная кампания длилась с сентября 2018 года по ноябрь 2019 года и привела к получению более 20 000 одиночных импульсов PSR B1929+10 с использованием FAST.
"Мы быстро использовали самый большой телескоп с одной тарелкой, чтобы сделать одноимпульсные наблюдения этого пульсара. Высокочувствительные наблюдения PSR B1929+10 с быстрым обнаружением ранее неизвестных и более сложных эмиссионных свойств, которые могут еще больше усложнить наше понимание радиоизлучения в этом пульсаре", - пояснили астрономы.
Наблюдения показали, что слабый IP PSR B1929+10 демонстрирует четкую импульсную модуляцию. Результаты показывают, что и МП, и ИП модулируются периодом, примерно в 12 раз превышающим период вращения пульсара. Было подтверждено, что это периодическая амплитудная модуляция, учитывая, что в данных, полученных FAST, нет явных признаков субимпульсного дрейфа.
Согласно результатам исследования, периодическая амплитудная модуляция в ИС оказалась антикоррелированной с таковой в слабом предшествующем компоненте МП (обозначенном МП I), однако было обнаружено, что она коррелирует с таковой в первых двух компонентах МП (МП II). Астрономы отметили, что это говорит о том, что модуляционные паттерны в ИС и МП имеют фазовую блокировку.
Кроме того, было обнаружено, что модуляция в первых двух компонентах МП запаздывает по сравнению с модуляцией в ИС примерно на один период вращения пульсара. Результаты подтверждают, что разделение между IP и MP не зависит от радиочастоты и что между MP и IP существует слабое излучение.
Подводя итоги, астрономы пришли к выводу, что они представляют собой вызов существующим теориям пульсаров.
"Наблюдения PSR B1929+10 с FAST представляют собой головоломку для теорий пульсаров и не могут быть удовлетворительно объяснены текущими моделями пульсаров. Еще предстоит проделать большую работу, чтобы полностью понять радиоизлучение пульсаров и структуру магнитосферы нейтронных звезд", - пишут авторы статьи.
Ставьте 👍 лайк и подписывайтесь на канал.
