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    Novas descobertas FAST lançam luz sobre pulsares

    O levantamento FAST GPPS é capaz de detectar pulsares uma magnitude mais fraca do que outros telescópios, dando-lhe a melhor sensibilidade para pulsares de caça. Crédito:NAOC

    Usando o rádio-telescópio esférico de abertura de quinhentos metros (FAST), uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Han Jinlin dos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências (NAOC) descobriu 201 pulsares, incluindo muitos pulsares muito fracos, Pulsares de 40 milissegundos (MSPs), e 16 pulsares em binários.

    Essas descobertas foram publicadas em Pesquisa em Astronomia e Astrofísica .

    Pulsares são resquícios compactos da morte de brilhantes, estrelas massivas. Eles têm o campo magnético mais forte, maior densidade e rotação mais rápida de qualquer corpo celeste no universo, e mostram efeitos relativísticos significativos em sistemas de estrelas compactas binárias.

    Desde que os primeiros pulsares foram descobertos em 1968, cerca de 3, 000 pulsares foram encontrados no total. Entre eles, cerca de 400 têm um período inferior a 30 milissegundos e são muito estáveis ​​em rotação.

    O Prof. Han e sua equipe desenvolveram uma estratégia de pesquisa instantânea de modo que um pequeno pedaço do céu possa ser observado por cinco minutos por FAST e possa ser totalmente coberto em 21 minutos. Esta pesquisa é conhecida como Instantâneo do Pulsar do Plano Galáctico (GPPS). Todo o céu visível perto da Via Láctea será completamente caçado por pulsares nos próximos cinco anos.

    Esta é a primeira busca sensível de pulsares fracos até o nível microJy e foi selecionada como um dos cinco principais projetos científicos da FAST. Tal pesquisa pode detectar pulsares com uma densidade de fluxo de até 5 microJy, cerca de uma magnitude mais fraca do que as pesquisas anteriores por outros radiotelescópios em todo o mundo.

    Alguns pulsares recém-descobertos têm uma medida de dispersão muito maior do que os valores esperados, desafiando os melhores modelos atuais de distribuição de densidade de elétrons na Via Láctea. Crédito:NAOC

    Até agora, O GPPS pesquisou cerca de 5% do céu planejado e descobriu 201 pulsares. "Nesta fase inicial do projeto, este é um total impressionante, "disse o Prof. R.N. Manchester da CSIRO Astronomy and Space Science, Austrália.

    Entre os pulsares recém-descobertos, alguns têm propriedades de dispersão de pulso estranhas. A dispersão é a medida da densidade total do elétron ao longo do caminho de um pulsar à Terra e é um bom indicador da distância do pulsar. Quanto maior a medida de dispersão, quanto maior for a distância. GPPS descobriu pulsares com medidas de dispersão muito altas que desafiam os melhores modelos atuais de distribuição de densidade de elétrons na Via Láctea.

    De acordo com as melhores informações sobre distribuição de elétrons na Via Láctea, esses pulsares deveriam estar localizados fora da Via Láctea. Contudo, é mais provável que esses pulsares estejam localizados dentro da Via Láctea. A densidade de elétrons na Via Láctea, especialmente na direção de seus braços espirais, provavelmente é subestimado. Em outras palavras, os pulsares recém-descobertos revelam mais elétrons nos braços espirais da Via Láctea do que jamais se conheceu. As novas medições melhoram efetivamente o conhecimento da distribuição de elétrons da Via Láctea.

    Cerca de 40 pulsares encontrados na pesquisa têm um período inferior a 30 milissegundos, tornando-os MSPs recém-descobertos. "A pesquisa GPPS já aumentou o número de MSPs conhecidos em quase 10 por cento, uma conquista notável, "disse o Prof. Manchester. Entre eles, 14 têm um companheiro por perto, o mesmo acontece com os dois pulsares de longo período. "Sem dúvida, alguns deles se revelarão excelentes sondas de teorias gravitacionais, " ele adicionou.

    Os pulsares binários recém-descobertos mostram uma mudança de fase muito clara, mesmo com apenas 15 minutos de observação pelo FAST. Crédito:NAOC

    Além disso, GPPS descobriu muitos pulsares com características especiais. Por exemplo, some produce emissions that switch on and off or emit just a few pulses over many minutes. Além disso, for many previously known pulsars, the FAST survey has obtained data with extremely high signal-to-noise ratio, which has improved the parameters for 64 pulsars.

    "FAST has the promise for the study of compact objects in the universe, and helps us learn more about the fundamental physics and astrophysics, " said Prof. Jim Cordes from Cornell University, a reviewer of the study.


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