Perfil de pulso para PSR J2055 + 3829 a 1,4 GHz, formado pela integração de 48,8 horas de observações coerentemente desdispersas com o Nançay Radio Telescope e o backend do NUPPI. Crédito:Guillemot et al., 2019.
Ao realizar observações temporais, astrônomos descobriram importantes insights sobre as propriedades do pulsar de milissegundos PSR J2055 + 3829. Resultados das observações, apresentado em um artigo publicado em 23 de julho em arXiv.org, indicam que este objeto é um pulsar de "viúva negra" em eclipse.
Os pulsares de rotação mais rápida, aqueles com períodos de rotação abaixo de 30 milissegundos, são conhecidos como pulsares de milissegundos (MSPs). Supõe-se que eles são formados em sistemas binários quando o componente inicialmente mais massivo se transforma em uma estrela de nêutrons que é então girada devido ao acréscimo de matéria da estrela secundária.
Uma classe de pulsares binários extremos com estrelas companheiras semi-degeneradas é chamada de "pulsares de aranha". Esses objetos são ainda categorizados como "viúvas negras" se o companheiro tiver massa extremamente baixa (menos de 0,1 massas solares), enquanto se a estrela secundária for mais pesada, eles são chamados de "redbacks".
Descoberto em 2017 pelo Nançay Radio Telescope (NRT), PSR J2055 + 3829 é um MSP com um período de rotação de aproximadamente 2,09 milissegundos e uma medida de dispersão de cerca de 91,9 parsecs / cm 3 . Ele tem um companheiro de baixa massa em uma órbita apertada de 3,1 horas.
Agora, uma equipe de astrônomos liderada por Lucas Guillemot, da Universidade de Orléans, na França, revelou novas descobertas sobre as propriedades deste pulsar. Usando NRT, os pesquisadores realizaram observações temporais de PSR J2055 + 3829, principalmente em 1,4 GHz, o que lhes permitiu aprender mais sobre a natureza e a classe deste objeto.
"Nós relatamos as observações de tempo do pulsar de milissegundos PSR J2055 + 3829 originalmente descoberto como parte da pesquisa SPAN512 conduzida com o Radiotelescópio de Nançay, "escreveram os astrônomos no jornal.
De acordo com o jornal, as observações de tempo identificaram eclipses do sinal de rádio do pulsar. Em particular, a 1,4 GHz, o pulsar estava eclipsando em cerca de 10 por cento da órbita, por alguns minutos em torno da conjunção superior do sistema. Esses eclipses, assimétrico e variável, são provavelmente causados pelo fluxo de saída de material do companheiro.
A massa do companheiro do pulsar foi calculada provavelmente entre 0,023 e 0,053 massas solares. Portanto, levando em consideração a massa estimada do companheiro, a presença de eclipses de rádio, e a detecção de variações de tempo do período orbital, os pesquisadores classificaram PSR J2055 + 3829 como um pulsar eclipsante da "viúva negra".
O estudo descobriu que a massa do pulsar é provavelmente em torno de 1,4 massas solares e que os dois objetos são separados por aproximadamente 1,2 raios solares. Ao comparar os resultados com outros estudos, os pesquisadores concluíram que as "viúvas negras" eclipsadas têm, em geral, funções de massa mais altas do que suas contrapartes não eclipsantes. Eles também tentam explicar o que poderia ser responsável por tal tendência.
"Inclinações maiores poderiam explicar as funções de massa mais altas de eclipsar BWs [viúvas negras]. Por outro lado, as distribuições de função de massa de disco galáctico e aglomerado globular BWs parecem ser consistentes, sugerindo, apesar dos ambientes muito diferentes, a existência de mecanismos comuns ocorrendo nos últimos estágios de evolução dos BWs, "os astrônomos sublinharam.
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