Астрономы из Института гравитационной физики им. Макса Планка в Ганновере, Германия, измерили параметры двойной системы, содержащей миллисекундный гамма-пульсар. Они обнаружили изменения в периоде обращения, которые можно объяснить циклами изменения магнитной активности звезды, сопровождающей пульсар.
Исследователи опирались на анализ архивных данных, к которым применили новый метод. Более ранние работы других авторов основывались на усреднении времени прихода гамма-импульсов, что приводило к потере временного разрешения. а новый метод позволяет определять время прихода одиночных гамма-фотонов. Благодаря этому измерения и анализы намного точнее, с временным разрешением до нескольких миллионных долей секунды.
Объект, который они проанализировали, называется 0FGL J2339.8–0530. Это источник гамма-излучения, наблюдаемый в 2009 году телескопом большой площади (LAT), работающим на борту космического гамма-телескопа Ферми. Более поздние наблюдения в других диапазонах показали, что мы имеем дело с миллисекундным пульсаром в двойной звездной системе с другой звездой. Орбитальный период был установлен в 4,6 часа.
В 2014 году наблюдался пульсар на радиоволнах. Затем объекту было присвоено дополнительное обозначение PSR J2339-053. Но радионаблюдение столкнулось с трудностями. Оказалось, что, скорее всего, из-за излучения пульсара вторая звезда медленно «испаряется», образуя облака газа, поглощающие радиоволны, изредка полностью заслоняющие собой пульсар.
К счастью, гораздо лучше обстоит дело с гамма-излучением, где оно без проблем проходит сквозь газовые облака в окрестностях двойной системы. Новые анализы гамма-материала за последние шесть лет дали неожиданный результат. Установлено, что в орбитальном периоде наблюдается изменчивость около периода 4,6 часа. Амплитуда изменений составляет всего несколько тысячных долей секунды, но по сравнению с точностью измерений это довольно много. Если бы диапазон изменчивости перевести пропорционально периоду обращения Земли, то у нас были бы годы длиннее или короче на несколько/несколько десятков секунд.
Ученые указывают на изменения формы, сопровождающие пульсар звезды из-за цикла его магнитной активности, как на наиболее вероятную причину изменчивости. Эта звезда, как и Солнце, может пройти цикл магнитной активности. Переменное магнитное поле взаимодействует с плазмой звезды и вызывает изменение ее формы, что, в свою очередь, изменяет гравитационное поле и тем самым влияет на орбиту пульсара.
С помощью гамма-пульсара астрономы обнаружили потенциальный магнитный цикл звезды
28 июня 202228 июн 2022
2 мин