Astrônomos chineses encontram pulsar de rádio em remanescente de supernova
Imagem de comprimento de onda duplo do SNR CTB 87:imagem contínua de rádio NVSS de 1,4 GHz em vermelho e imagem de raio X Chandra (0,5–7 keV) em azul. A cruz branca indica a localização da fonte pontual de raios X. Crédito:Liu et al., 2024. Usando o radiotelescópio esférico de abertura de quinhentos metros (FAST), astrônomos da Universidade de Nanjing, na China e em outros lugares, detectaram um pulsar de rádio em um remanescente de supernova conhecido como CTB 87. A descoberta é relatada em um artigo publicado em 1º de fevereiro em o arXiv servidor de pré-impressão.
Os pulsares são estrelas de nêutrons rotativas altamente magnetizadas que emitem um feixe de radiação eletromagnética. Geralmente são detectados na forma de pequenas rajadas de emissão de rádio; no entanto, alguns deles também são observados através de telescópios ópticos, de raios X e raios gama.
CTB 87 é um remanescente de supernova pleriônica (SNR) com uma luminosidade de raios X quase 100 vezes mais fraca que a Nebulosa do Caranguejo na banda de 0,15-3 keV. Abriga uma nebulosa de vento pulsar (PWN) com morfologia posterior em raios-X. No entanto, embora as PWNe sejam nebulosas alimentadas pelo vento de um pulsar, nenhum objeto deste tipo neste SNR foi encontrado até o momento.
Recentemente, uma equipe de astrônomos liderada por Qian-Cheng Liu, da Universidade de Nanjing, investigou uma fonte pontual de raios X em CTB 87, designada CXOU J201609.2+371110. Eles relatam que o uso de pulsos de rádio FAST foi descoberto nesta fonte.
"Relatamos a nossa descoberta do pulsar de rádio, PSR J2016+3711, no remanescente de supernova CTB 87, com uma significância de pulsos de ∼ 10,8????, o que confirma a natureza compacta da fonte pontual de raios X em CTB 87, ", escreveram os pesquisadores.
De acordo com o artigo, PSR J2016+3711, localizado a uma distância de cerca de 43.400 anos-luz, tem um período de rotação de 50,8 milissegundos e uma medida de dispersão de aproximadamente 428 pc/cm
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. A luminosidade de rotação descendente do pulsar foi medida em 22 undecilhões de erg/s, enquanto sua idade característica é estimada em 11.100 anos. PSR J2016+3711 é, portanto, o primeiro pulsar em SNR detectado com FAST.
A força do campo magnético dipolo da superfície equatorial do PSR J2016+3711 foi encontrada em um nível de 1,9 TG. O estudo também descobriu que o perfil do pulso de rádio deste pulsar é estreito, sem asas largas, o que sugere que o feixe de rádio que começa perto da calota polar magnética é intrinsecamente estreito, ou que a linha de visão atravessa apenas um pequeno segmento de um feixe largo. .
Dado que muitos pulsares também emitem raios gama, a equipa de Liu também analisou os dados da sonda Fermi da NASA para procurar a possível pulsação de raios gama do PSR J2016+3711. No entanto, não encontraram nenhuma pulsação de raios gama desta fonte. Os investigadores acrescentaram que são necessárias mais observações para excluir definitivamente o PSR J2016+3711 como emissor de raios gama.
“Mais observações de rádio de acompanhamento ao longo dos anos seriam úteis para obter uma solução de temporização mais precisa, que poderia então ser usada para dobrar os dados de raios gama e procurar a pulsação”, concluíram os autores do estudo.
Mais informações: Qian-Cheng Liu et al, Descoberta e tempo do pulsar J2016+3711 no remanescente de supernova CTB 87 com FAST, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2402.00578 Informações do diário: arXiv