PSR J0901-4046 është radio pulsari më i magnetizuar i njohur

Astronomët kanë hetuar një radio pulsar ultra të ngadaltë të njohur si PSR J0901-4046, duke zbuluar se ai ka një fushë magnetike jashtëzakonisht të lartë – në një nivel prej 30 kuadrilion Gauss. Zbulimi, i botuar më 7 Prill në Physical Review D, e bën PSR J0901-4046 radio pulsarin më të magnetizuar të njohur deri më sot.

Burimet jashtëtokësore të rrezatimit me një periodicitet të rregullt, të njohura si pulsarë, zakonisht zbulohen në formën e shpërthimeve të shkurtra të emetimit të radios. Pulsarët e radios në përgjithësi përshkruhen si yje neutronësh shumë të magnetizuar, me rrotullim të shpejtë me një rreze fari rrezatimi që prodhon emetimin pulsues.

PSR J0901-4046 u zbulua më 27 shtator 2020, në 1284 MHz me radio teleskopin MeerKAT dhe u shoqërua me një yll neutron të magnetizuar ultra-ngadalë që rrotullohet. Ka një periudhë rrotullimi jashtëzakonisht të gjatë prej përafërsisht 75,9 sekondash—prandaj rrotullohet më shumë se tre herë më ngadalë se mbajtësi i mëparshëm rekord PSR J0250+5854.

Forca e fushës magnetike sipërfaqësore të PSR J0901-4046 fillimisht u vlerësua të ishte në një nivel prej 130 trilionë Gauss, bazuar në periudhën e saj. Megjithatë, studime të mëtejshme zbuluan se një fushë e tillë magnetike është krejtësisht e pamjaftueshme që ky pulsar të funksionojë, duke përjashtuar hipotezën se PSR J0901-4046 mund të jetë një magnetar. Për më tepër, mbeti e paqartë se si një burim i tillë ngadalë rrotullues është ende aktiv në brezin e radios.

Kjo është arsyeja pse një ekip astronomësh i udhëhequr nga Denis Sob’yanin i Institutit Fizik P. N. Lebedev të Akademisë së Shkencave Ruse në Moskë, Rusi, vendosi të hidhte një vështrim më të afërt në PSR J0901-4046.

“Në këtë punim trajtojmë problemin e origjinës së emetimit të radios nga PSR në dukje i vdekur J0901-4046. Duke shmangur modelin e rrezatimit magnetik-dipol dhe duke përdorur vetëm transformimin e energjisë gjatë shumëzimit të plazmës mbi kapakun polar të një ylli neutron rrotullues të magnetizuar fuqishëm. , ne tregojmë se fusha magnetike aktuale e sipërfaqes së PSR J0901-4046 është 2 rend magnitudë më e lartë se vlerësimi konvencional,” shpjeguan studiuesit.

Studimi zbuloi se PSR J0901-4046 ka një fushë magnetike prej të paktën 27 kuadrilion Gauss. Një fushë kaq e fortë magnetike shpjegon ekzistencën e shumëzimit të plazmës dhe emetimin e vëzhguar të radios nga ky pulsar. Prandaj, PSR J0901-4046 bëhet radio pulsari më i magnetizuar i zbuluar deri më tani.

Astronomët shpjeguan se rrotullimi ultra i ngadalshëm i PSR J0901-4046 nënkupton që forca e fushës magnetike sipërfaqësore duhet të kalojë vlerën e 25 kuadrilion Gauss. Kjo është e nevojshme për një shumëzim efikas kaskadë të një emetimi radio gjenerues të plazmës elektron-pozitron.

Studiuesit shtuan se fusha magnetike jashtëzakonisht e fortë e PSR J0901-4046 tregon se pulsari ngadalësohet jo nga rrezatimi magnetik-dipol, por nga një rrymë elektrike prej rreth 56 megaamperes, kur energjia rrotulluese shpenzohet në përshpejtimin e grimcave të ngarkuara mbi polare. kapak. Në këtë skenar, energjia rrotulluese e yllit neutron shndërrohet plotësisht në energjinë e grimcave parësore në hendekun e nxitimit, dhe jo në energjinë e rrezatimit magnetik-dipol.