Изображение VLITE 340 МГц с GLIMPSE-C01 от 27 февраля 2021 года. Чистый луч отображается в виде белого эллипса в левом нижнем углу и имеет размеры 5 0 × 4 7 с углом положения 52°. Крест указывает на центральное положение GLIMPSE-C01. Пунктирный белый круг показывает радиус ядра 36 дюймов. Положение кандидата на пульсар показано сплошным белым кружком. В правом нижнем углу показана шкала, обозначающая линейную величину 0,2 пк (12 5), при условии, что расстояние до GLIMPSE-C01 равно 3,3 кпк. Фото предоставлено: Национальная радиоастрономическая обсерватория/НРЛ/Техасский технологический институт.
Амарис Маккарвер, стажер отдела дистанционного зондирования Военно-морской исследовательской лаборатории США (NRL), вместе с командой астрономов обнаружил первый миллисекундный пульсар в звездном скоплении Glimpse-CO1 и недавно опубликовал результаты в Astrophysical Journal.
Пульсары — это естественные лаборатории для изучения поведения материи в экстремальных гравитационных и магнитных полях — условиях, которые трудно или невозможно воспроизвести на Земле.
Они также действуют как естественные хронометристы. Точная синхронизация наблюдаемых импульсов серии пульсаров дает возможность обнаружить распространяющиеся через нашу галактику гравитационные волны, исходящие от сливающихся сверхмассивных черных дыр, образовавшихся во время столкновений галактик. Было замечено, что некоторые пульсары имеют точность и стабильность, сравнимые с нашими самыми точными атомными часами. Эти пульсары потенциально могут создать систему «небесной GPS» для спутниковой навигации в космосе.
Команда Маккарвера использовала изображения из эксперимента по низкополосной ионосфере и переходным процессам Карла Дж. Янски (VLA) для поиска новых пульсаров в 97 звездных скоплениях.
«Было интересно видеть, как спекулятивный проект работает столь успешно на столь раннем этапе моей карьеры», — сказал Маккарвер. Ее новый подход, объединивший изображения VLITE с изображениями нескольких радиообзоров на разных частотах, выявил несколько возможных пульсаров, самый сильный из которых был обнаружен в системе под названием GLIMPSE-C01.
«Подобные научные открытия возможны только благодаря сотрудничеству между NRL и Национальной радиоастрономической обсерваторией, которое позволило VLA работать в непрерывном двухчастотном режиме», — сказала Трейси Э. Кларк, доктор философии, астроном из NRL. Отдел дистанционного зондирования.
«Это исследование показывает, как мы можем использовать измерения радиояркости на разных частотах для эффективного поиска новых пульсаров, и что доступные обзоры неба в сочетании с горой данных VLITE означают, что эти измерения практически всегда доступны. Это открывает дверь к новому эпоха поиска сильно рассеянных и сильно ускоренных пульсаров».
Существование миллисекундного пульсара, получившего обозначение GLIMPSE-C01A, было подтверждено повторным анализом архивных данных телескопа Роберта К. Берда Грин-Бэнк. Миллисекундные пульсары, такие как GLIMPSE-C01A, образуются в результате взрывов сверхновых и ускоряются за счет поглощения материала звезды-компаньона.
«Миллисекундные пульсары, или MSP, предлагают многообещающий метод автономной навигации космических аппаратов с низкой околоземной орбиты в межзвездное пространство, независимо от контакта с землей и наличия GPS», — сказал доктор. Эмиль Полисенски, астроном Отдела дистанционного зондирования НРЛ. «Подтверждение нового MSP, идентифицированного Амарисом, подчеркивает захватывающий потенциал открытий данных VLITE NRL и ключевую роль, которую стажеры играют в передовых исследованиях».
Маккарвер получил премию Роберта С. Хайера за исследования от Техасской секции Американского физического общества (APS). Маккарвер был одним из 16 стажеров в отделе радио, инфракрасных и оптических датчиков NRL DC летом 2023 года, которые участвовали в стажировках в рамках программы научно-инженерного обучения и NREIP, программы стажировок в области высокопроизводительных вычислений в колледже для исторически черных и университетов/учреждений меньшинств, а также в рамках программы стажировок в области высокопроизводительных вычислений. Программа стажировки гардемаринов Военно-морской академии США. Она получит диплом по физике и астрономии и планирует продолжить свое последипломное образование в области астрономии.
Информация от: Военно-морской исследовательской лабораторией
