Profil d'impulsion pour PSR J2055+3829 à 1,4 GHz, formé par l'intégration de 48,8 heures d'observations cohérentes dédispersées avec le radiotélescope de Nançay et le backend NUPPI. Crédit :Guillemot et al., 2019.
En effectuant des observations temporelles, les astronomes ont découvert des informations importantes sur les propriétés du pulsar milliseconde PSR J2055+3829. Résultats des observations, présenté dans un article publié le 23 juillet sur arXiv.org, indiquent que cet objet est un pulsar "veuve noire" à éclipse.
Les pulsars à rotation la plus rapide, ceux avec des périodes de rotation inférieures à 30 millisecondes, sont connus sous le nom de pulsars millisecondes (MSP). On suppose qu'ils se forment dans des systèmes binaires lorsque le composant initialement plus massif se transforme en une étoile à neutrons qui est ensuite mise en rotation en raison de l'accrétion de matière de l'étoile secondaire.
Une classe de pulsars binaires extrêmes avec des étoiles compagnes semi-dégénérées est surnommée « pulsars araignées ». Ces objets sont en outre classés comme « veuves noires » si le compagnon a une masse extrêmement faible (moins de 0,1 masse solaire), tandis que si l'étoile secondaire est plus lourde, elles sont appelées "redbacks".
Découvert en 2017 par le Radiotélescope de Nançay (NRT), PSR J2055+3829 est un MSP avec une période de rotation d'environ 2,09 millisecondes et une mesure de dispersion d'environ 91,9 parsecs/cm 3 . Il a un compagnon de faible masse sur une orbite étroite de 3,1 heures.
Maintenant, une équipe d'astronomes dirigée par Lucas Guillemot de l'Université d'Orléans en France, a dévoilé de nouvelles découvertes concernant les propriétés de ce pulsar. En utilisant la TRN, les chercheurs ont effectué des observations temporelles de PSR J2055+3829, principalement à 1,4 GHz, ce qui leur a permis d'en savoir plus sur la nature et la classe de cet objet.
"Nous rapportons les observations temporelles du pulsar milliseconde PSR J2055+3829 initialement découvert dans le cadre du sondage SPAN512 mené avec le radiotélescope de Nançay, " ont écrit les astronomes dans le journal.
Selon le journal, les observations temporelles ont identifié des éclipses du signal radio du pulsar. En particulier, à 1,4 GHz, le pulsar s'est éclipsé sur environ 10 % de l'orbite, pendant quelques minutes autour de la conjonction supérieure du système. Ces éclipses, asymétrique et variable, sont très probablement causées par la sortie de matériel du compagnon.
La masse du compagnon du pulsar a été calculée comme étant très probablement comprise entre 0,023 et 0,053 masse solaire. Par conséquent, en tenant compte de la masse estimée du compagnon, la présence pf radio éclipse, et la détection des variations temporelles de la période orbitale, les chercheurs ont classé le PSR J2055+3829 comme un pulsar « veuve noire » à éclipse.
L'étude a révélé que la masse du pulsar est très probablement d'environ 1,4 masse solaire et que les deux objets sont séparés d'environ 1,2 rayon solaire. En comparant les résultats avec d'autres études, les chercheurs ont conclu que les "veuves noires" à éclipse ont en général des fonctions de masse plus élevées que leurs homologues sans éclipse. Ils essaient également d'expliquer ce qui pourrait être responsable d'une telle tendance.
"De plus grandes inclinaisons pourraient expliquer les fonctions de masse plus élevées des BW éclipsantes [veuves noires]. D'autre part, les distributions de fonction de masse des disques galactiques et des amas globulaires BW semblent être cohérentes, suggérer, malgré des environnements très différents, l'existence de mécanismes communs intervenant dans les derniers stades d'évolution des BW, " ont souligné les astronomes.
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