Pulsar PSR J0250 + 5854 examiné par des chercheurs


Pulsar PSR J0250 + 5854 examiné par des chercheurs

Les profils d’impulsion de PSR J0250 + 5854 à différentes fréquences . Source : Agar et al., 2021.

À l’aide d’installations au sol, une équipe internationale d’astronomes a mené une étude radio à large bande d’un pulsar radio à lente appelé PSR J0250 + 5854. Les résultats de cette recherche publiés le 1er septembre au arXiv Les serveurs de pré-impression fournissent des informations supplémentaires sur la nature de cette source.

Les sources de rayonnement extraterrestre à périodicité régulière, appelées pulsars, sont généralement détectées sous la forme de courtes rafales radio. Les pulsars radio sont généralement décrits comme des étoiles à neutrons hautement magnétisées et à rotation rapide avec un faisceau de balise qui crée l’émission pulsée.

Avec une période de 23,5 secondes, le PSR J0250 + 5854 est le pulsar radio à rotation le plus lent connu à ce jour. Il tourne environ deux fois plus lentement que le deuxième pulsar radio le plus lent avec la désignation PSR J2251−3711 et presque trois fois plus lentement que le pulsar bien étudié PSR J2144−3933. Des observations antérieures ont montré que le PSR J0250 + 5854 possède un cylindre de extrêmement grand (environ 1,12 million de kilomètres de rayon) et une minuscule calotte (environ 60 mètres de diamètre).

Récemment, une équipe de chercheurs dirigée par Crispin Agar de l’Université de Manchester, au Royaume-Uni, a décidé d’étudier le PSR J0250 + 5854 pour faire la lumière sur ses propriétés. Pour cela, ils ont réalisé des observations radio de ce pulsar avec le Five Hundred Meter Aperture Spherical Telescope (FAST), le Low Frequency Array (LOFAR) et la Nouvelle Extension à Nançay Upgrading loFAR (NenuFAR).

« Nous avons reçu les détections radio les plus hautes et les plus basses fréquences du PSR J0250 + 5854, le pulsar radio-émetteur le plus lent connu, avec des observations simultanées de 57 MHz à 1250 MHz », écrivent les auteurs de l’article.

Les observations faites par l’équipe d’Agar ont conduit à la première de PSR J0250 + 5854 à des fréquences comprises entre 1,0 et 1,5 GHz avec FAST. De plus, la détection NenuFAR de PSR J0250 + 5854 à 57 MHz était la détection de fréquence la plus basse de ce pulsar jamais signalée.

L’étude a révélé que le PSR J0250 + 5854 a une densité de flux de 4,0 µJy à 1250 MHz et un indice spectral d’environ -3,5 avec une conversion inférieure à 95 MHz. L’indice spectral s’est avéré exceptionnellement raide par rapport à la moyenne de la population de pulsars – entre -1,6 et -1,4.

De plus, le profil d’impulsion de PSR J0250 + 5854 montre un rétrécissement à des fréquences plus basses, contrairement à ce qui était attendu de la cartographie rayon-fréquence. Il a également été constaté que l’émission radio de la calotte polaire du pulsar est générée autour de 1,5 GHz à une altitude absolue de plusieurs centaines de kilomètres.

« Cela confirme que le faisceau radio est très étroit, comme prévu pour un pulsar aussi lent. De plus, l’absence de délai entre le pic du profil et le point de retournement de la courbe d’angle de position implique que l’altitude d’émission du PSR J0250 + 5854 est faible à 1250 MHz, ce qui est cohérent avec ceux trouvés pour d’autres pulsars non recyclés, « , ont expliqué les astronomes.


Le pulsar radio le plus lent découvert par les astronomes


Plus d’information:
Une étude radio large bande par PSR J0250 + 5854 : le pulsar radio le plus lent connu, arXiv : 2109.00266 [astro-ph.HE] arxiv.org/abs/2109.00266

Informations sur la revue :
arXiv

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Citation: Pulsar PSR J0250 + 5854 étudié par des chercheurs (2021, 9 septembre), consulté le 13 septembre 2021 depuis https://phys.org/news/2021-09-pulsar-psr-j02505854.html

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