Обзор GHRSS обнаружил четыре новых пульсара
Астрономы сообщают об обнаружении четырех новых пульсаров с помощью радиотелескопа Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) в рамках исследования GMRT High Resolution Southern Sky (GHHRSS). Вывод был подробно описан в исследовательской статье, опубликованной 29 октября в репозитории препринтов arXiv.
Обнаружение пульсара J1245−52, открытого в обзоре GHRSS.
(A) График зависимости частоты от фазы импульса, полученный в результате постобработки и добавленный к выходным данным RIPTIDE для лучшей визуализации широкополосного характера сигнала.
(B) График зависимости времени от фазы импульса.
(C) Интегрированный профиль импульса.
(D) График достигнутого отношения сигнал-шум (S/N) в зависимости от пробной меры дисперсии (DM) и (E) График обнаружения S/N в зависимости от испытательного периода.
Предоставлено: Сингх и др., 2022 г.
Пульсары — это сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звезды, испускающие пучок электромагнитного излучения. Обычно они обнаруживаются в виде коротких вспышек радиоизлучения; однако некоторые из них также наблюдаются с помощью оптических, рентгеновских и гамма-телескопов.
Теперь группа астрономов во главе с Шубхамом Сингхом из Института фундаментальных исследований Тата в Пуне, Индия, обнаружила четыре новых пульсара, используя метод поиска алгоритма быстрого складывания (FFA). FFA, основанный на свертывании временных рядов, обладает превосходной чувствительностью к поиску сигналов с длинными периодами и короткими рабочими циклами. Команда Синга обработала данные опроса GHRSS с помощью нового конвейера поиска FFA.
«В обзоре Южного неба высокого разрешения GMRT (GHRSS) мы используем конвейер на основе FFA для поиска изолированных пульсаров в диапазоне периодов от 100 мс до 100 с. Здесь мы представляем результаты обработки данных, охватывающих следующие 1300 градусов неба, что привело к четырем новым открытиям», — пишут исследователи в статье.
Новооткрытые пульсары обозначены как J1245-52, J1447-50, J1810-42 и J1936-30. Они имеют периоды вращения от 532,2 до 1675,8 мс, а меры дисперсии находятся в диапазоне от 42,2 до 107,8 пк/см 3 . Значения их потоков оценивались в пределах от 0,4 до 1,5 мЯн.
Было отмечено, что J1936-30 является обнуляющим пульсаром с узким рабочим циклом, с предельной долей обнуления около 90%. Обнуление импульса, которое относительно часто встречается у пульсаров, представляет собой явление, при котором энергия импульса внезапно падает до нуля или почти до нуля, а затем просто внезапно возвращается к своему нормальному состоянию.
В случае с J1936-30 астрономы обнаружили, что он регулярно обнуляется в эпоху открытия продолжительностью 10 минут. Последующие наблюдения этого пульсара в несколько эпох показали, что он показывает фазы всплесков (когда видно излучение) и нулевые фазы (когда пульсар обнуляется и излучение не видно), длящиеся от нескольких минут до нескольких десятков минут. .
Более того, оказалось, что J1245-52 и J1447-50 также являются одними из пульсаров с наименьшим рабочим циклом из общей популяции. Исследователи отметили, что это открытие демонстрирует способность поиска FFA восстанавливать пульсары с малым рабочим циклом, которые могут быть пропущены методом поиска периодичности на основе преобразования Фурье (FFT).
«Традиционный метод поиска, основанный на БПФ, имеет предвзятость в отношении пульсаров с большим периодом и малым рабочим циклом. Эта недостающая популяция может быть восстановлена путем реализации поиска FFA в основных обзорах пульсаров », — заключили авторы статьи.