À l'aide du radiotélescope sphérique à ouverture de cinq cents mètres (FAST), des astronomes de l'Université de Nanjing en Chine et ailleurs ont détecté un radiopulsar dans un reste de supernova connu sous le nom de CTB 87. La découverte est rapportée dans un article publié le 1er février sur le arXiv serveur de pré-impression.
Les pulsars sont des étoiles à neutrons en rotation hautement magnétisées qui émettent un faisceau de rayonnement électromagnétique. Ils sont généralement détectés sous la forme de courtes rafales d’émission radio ; cependant, certains d'entre eux sont également observés via des télescopes optiques, à rayons X et gamma.
CTB 87 est un reste de supernova plérionique (SNR) avec une luminosité des rayons X près de 100 fois plus faible que celle de la nébuleuse du Crabe dans la bande de 0,15 à 3 keV. Il héberge une nébuleuse du vent pulsar (PWN) avec une morphologie traînante en rayons X. Cependant, bien que les PWNe soient des nébuleuses alimentées par le vent d'un pulsar, aucun objet de ce type dans ce SNR n'a été trouvé à ce jour.
Récemment, une équipe d'astronomes dirigée par Qian-Cheng Liu de l'Université de Nanjing a étudié une source de rayons X ponctuelle dans CTB 87, désignée CXOU J201609.2+371110. Ils rapportent que des impulsions radio FAST ont été découvertes à partir de cette source.
"Nous rendons compte de notre découverte du pulsar radio, PSR J2016+3711, dans le reste de la supernova CTB 87, avec une signification des impulsions de ∼ 10,8 ????, ce qui confirme la nature compacte de la source ponctuelle de rayons X dans CTB 87, " les chercheurs ont écrit.
Selon l'article, le PSR J2016+3711, situé à une distance d'environ 43 400 années-lumière, a une période de rotation de 50,8 millisecondes et une mesure de dispersion d'environ 428 pc/cm 3 . . La luminosité descendante du pulsar a été mesurée à 22 undécillions d'erg/s, tandis que son âge caractéristique est estimé à 11 100 ans. PSR J2016+3711 est donc le premier pulsar en SNR détecté avec FAST.
La force du champ magnétique dipolaire de la surface équatoriale du PSR J2016+3711 s’est avérée être à un niveau de 1,9 TG. L'étude a également révélé que le profil des impulsions radio de ce pulsar est étroit, sans ailes larges, ce qui suggère que le faisceau radio commençant près de la calotte polaire magnétique est intrinsèquement étroit, ou que la ligne de visée traverse juste un petit segment d'un faisceau large. .
Étant donné que de nombreux pulsars émettent également des rayons gamma, l'équipe de Liu a également analysé les données du vaisseau spatial Fermi de la NASA pour rechercher une éventuelle pulsation de rayons gamma du PSR J2016+3711. Cependant, ils n’ont trouvé aucune pulsation de rayons gamma provenant de cette source. Les chercheurs ont ajouté que davantage d'observations sont nécessaires afin d'exclure définitivement le PSR J2016+3711 en tant qu'émetteur de rayons gamma.
"Davantage d'observations radio de suivi s'étalant sur des années seraient utiles pour obtenir une solution de synchronisation plus précise, qui pourrait ensuite être utilisée pour replier les données de rayons gamma et rechercher la pulsation", ont conclu les auteurs de l'étude.
Plus d'informations : Qian-Cheng Liu et al, Découverte et synchronisation du pulsar J2016+3711 dans le reste de supernova CTB 87 avec FAST, arXiv (2024). DOI :10.48550/arxiv.2402.00578
Informations sur le journal : arXiv
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