Três novos pulsares de milissegundos detectados com MeerKAT

Posições de todos os pulsares em M62, plotados como deslocamentos leste-oeste (𝜃𝛼) e sul-norte (𝜃𝛿) do centro do GC. Crédito:Vleeschower et al., 2024.

Usando o radiotelescópio MeerKAT na África do Sul, uma equipe internacional de astrônomos detectou três novos pulsares de milissegundos no aglomerado globular Messier 62 (também conhecido como NGC 6266). A descoberta foi detalhada em um artigo de pesquisa publicado em 18 de março no servidor de pré-impressão arXiv .

Pulsares são estrelas de nêutrons rotativas altamente magnetizadas que emitem um feixe de radiação eletromagnética. Os pulsares de rotação mais rápida, com períodos de rotação abaixo de 30 milissegundos, são conhecidos como pulsares de milissegundos (MSPs). Os astrônomos presumem 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.

No artigo, um grupo de astrónomos liderado por Laila Vleeschower, da Universidade de Manchester, no Reino Unido, relata a descoberta de três novos pulsares deste tipo em Messier 62, ou M62, que é conhecido por albergar sete pulsares binários. A descoberta foi feita como parte do projeto TRAnsients and PUlsars with MeerKAT (TRAPUM).

“Usando o MeerKAT, descobrimos três novos pulsares de milissegundos (MSPs) no aglomerado globular M62:M62H, M62I e M62J”, escreveram os pesquisadores.

Os três novos MSPs são sistemas binários. Portanto, todos os 10 pulsares identificados em Messier 62 revelaram-se binários. Segundo os astrônomos, o fato de apenas pulsares binários terem sido detectados em Messier 62 é surpreendente, em contraste com o que é observado em outros GCs conhecidos – onde pulsares isolados são mais fáceis de encontrar.

M62H tem um período de rotação de cerca de 3,7 milissegundos e uma medida de dispersão de 114,7 pc/cm³ . Seu companheiro tem massa mínima de aproximadamente 0,00236 massas solares (2,5 massas de Júpiter), o que torna M62H um binário com o companheiro mais leve conhecido até o momento em um GC. O período orbital do sistema foi medido em 0,133 dias.

M62I gira uma vez a cada aproximadamente 3,3 milissegundos e seu período orbital é de cerca de 0,51 dias. O pulsar tem uma medida de dispersão de 113,35 pc/cm³ e seu companheiro tem massa mínima de 0,15 massas solares. Os dados recolhidos também permitiram aos astrónomos derivar a idade característica do M62I, que se descobriu ser de pelo menos 278 milhões de anos, e o campo magnético da superfície que é estimado ser inferior a 795 milhões de Gauss.

Quando se trata de M62J, ele tem um período de rotação de 2,76 milissegundos e sua dispersão medida foi de 111,98 pc/cm³ . Dado que os investigadores não conseguiram obter uma solução de tempo para o M62J, o resto das suas propriedades permanecem desconhecidas.

Além da detecção de três novos pulsares em Messier 62, os autores do artigo também atualizaram soluções de temporização de longo prazo, com um intervalo de dados de mais de 23 anos, para seis pulsares anteriormente conhecidos neste aglomerado.

Mais informações: Vleeschower et al, Descobertas e temporização de pulsares em M62, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2403.12137
Informações do diário: arXiv

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