Взвешенные профили импульсов PSR J1522-5735 до первого (синяя линия) и после третьего (красная линия) сбоя. Столбики ошибок показывают неопределенность в одну сигму. Средние профили эталонных импульсов, используемые для временного анализа, представлены черной пунктирной линией. Серая пунктирная линия указывает уровень фона. Изображение предоставлено: Панин и др., 2024 г.
Анализируя данные космического гамма-телескопа Ферми НАСА, российские астрономы обнаружили антивозмущения в гамма-пульсаре под названием PSR J1522-5735. Открытие, опубликованное 28 сентября на сервере препринтов arXiv, делает PSR J1522-5735 одним из немногих известных гамма-пульсаров с защитой от сбоев.
Пульсары — это сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звезды, испускающие пучки электромагнитного излучения. Наблюдения показывают, что многие пульсары демонстрируют внезапное скачкообразное увеличение частоты вращения, так называемые глюки. Однако астрономы обнаружили антиглюки – внезапные снижения частоты вращения – у четырех пульсаров.
Обнаруженный в 2013 году PSR 1522-5735 представляет собой радиотихий пульсар с гамма-излучением в галактической плоскости с периодом вращения около 204 миллисекунд. Он имеет поверхностное магнитное поле около 3,61 ТГ, мощность вращения вниз 289 дециллионов Эрг/с, а его характерный возраст оценивается в 51 800 лет.
Теперь группа астрономов под руководством Александра Панина из Института ядерных исследований Российской академии наук в Москве, Россия, сообщает об открытии антиглюков в PSR 1522-5735. Открытие было сделано на основе данных телескопа большой площади Ферми (LAT), собранных в период с августа 2008 года по апрель 2024 года.
«В этой статье мы сообщаем о временном анализе более чем 15-летних данных Fermi-LAT для пульсара PSR J1522-5735. Мы обнаружили восемь событий сбоев, шесть из которых были отнесены к категории анти-сбоев», — пишут исследователи.
Согласно исследованию, шесть анти-сбоев в PSR J1522-5735 проявляются как ступенчатые изменения частоты и производной частоты и времени без условий восстановления после сбоя. Однако астрономы добавили, что нельзя полностью исключать быстрое восстановление после того, как возмущение исчезло в течение нескольких дней, из-за отсутствия полных данных по гамма-излучению.
Все обнаруженные антиглюки оказались радиационно бесшумными и не показали существенных флуктуаций формы профиля импульса или потока энергии. Поэтому авторы работы предполагают, что за эти явления в PSR J1522-5735 ответственен внутренний механизм.
Идентификация антиглюков с низким уровнем излучения в пульсаре, движимом вращением, таком как PSR J1522-5735, подтверждает гипотезу о том, что их потенциальное происхождение может находиться внутри нейтронной звезды. Для подтверждения этого предположения необходимы дальнейшие наблюдения, направленные на поиск антиглитч-пульсаров.
Подводя итоги, астрономы обнаружили, что PSR J1522-5735 является последним дополнением к короткому списку пульсаров с анти-сбойками и что два глюка, обнаруженные одновременно с событиями с анти-глитчами, по-видимому, представляют собой обычный глюк с возрастающим вращением и кажущееся вращение. глюк вверх был восстановлен до замедления.
