Астрономы исследуют свойства близлежащего пульсара
Используя спутник XMM-Newton и космический телескоп «Хаббл» (HST), астрономы провели рентгеновские и ближне-инфракрасные наблюдения близлежащего пульсара среднего возраста, известного как PSR B1055-52. Результаты кампании наблюдений, опубликованные на сервере препринтов arXiv, предоставляют важную информацию о свойствах этого пульсара.
Пульсары — это сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звезды, испускающие пучок электромагнитного излучения. Обычно они обнаруживаются в виде коротких вспышек радиоизлучения; однако некоторые из них также наблюдаются с помощью оптических, рентгеновских и гамма-телескопов.
Хотя расстояние до PSR B1055–52 остается неопределенным, предыдущие исследования показывают, что он расположен не дальше, чем в 2300 световых годах от Земли. PSR B1055–52 имеет период вращения 197 миллисекунд, возраст замедления около 535 000 лет, мощность замедления 30 дециллионов эрг/с и поверхностное магнитное поле на уровне 1,1 Тг.
PSR B1055–52 является хорошо изученным пульсаром, однако существуют некоторые расхождения относительно его спектральных параметров и потоков рентгеновского излучения. Вот почему группа астрономов во главе с Беттиной Посселт из Оксфордского университета, Великобритания, решила исследовать PSR B1055–52 с помощью XMM-Newton и HST.
«Предыдущие наблюдения гамма-, рентгеновского и радиопульсара среднего возраста B1055-52 указали на некоторые особенности, такие как предполагаемое изменение потока рентгеновского излучения и спектральных параметров, значительное превышение предполагаемой тепловой составляющей ультрафиолетового спектра, значительное расширение теплового спектра рентгеновского излучения и возможный двойной разрыв в нетепловой составляющей спектра между оптическим и рентгеновским диапазонами. Мы наблюдали PSR B1055–52 с помощью обсерватории XMM-Newton в рентгеновских лучах и космического телескопа «Хаббла» в ближнем инфракрасном диапазоне (NIR)», — пояснили исследователи.
Исследование показало, что долгосрочные рентгеновские свойства PSR B1005-52 кажутся стабильными. Оно основывается на сравнении между наблюдениями 2000 года и новыми наблюдениями XMM-Newton, проведенными в 2019 году. Более того, нельзя полностью исключить возможность того, что кратковременные изменения потока рентгеновского излучения произошли до 2012 года. Астрономы предполагают, что проблема с калибровкой при наблюдении «Чандры» в 2012 году может объяснить расхождения, о которых сообщалось в предыдущих исследованиях.
Степенной спектральный индекс для PSR B1005-52 был измерен и составил -0,57 в диапазоне энергий 3-10 кэВ, а степенной наклон оценили в -0,24 для цветового индекса 0,03 мэг. Было отмечено, что степенные компоненты в ультрафиолетовом, оптическом, инфракрасном и рентгеновском спектрах имеют сходные наклоны и плавно соединяются друг с другом, что предполагает общие механизмы ускорения и излучения.
Кроме того, рентгеновский спектр PSR B1005-52 не согласуется со спектрами модели атмосферы нейтронной звезды, аналогичными спектрам других пульсаров среднего возраста. Это может указывать на конденсированную поверхность нейтронной звезды, спектр которой, возможно, ближе к спектру абсолютно черного тела.
Новые наблюдения также позволили исследователям точно измерить собственное движение PSR B1005-52, что может быть важно для оценки кинематического возраста этого пульсара.
