Cientistas da Universidade Estadual de Moscou em homenagem a M. V. Lomonosov pela primeira vez foi capaz de observar o processo de "rejuvenescimento" do único pulsar ultralento XB091D. É chamado de superlento porque gira muito lentamente - uma revolução em alguns segundos.
A. Polyanina / ria.ru
Os pulsares se formam depois que estrelas jovens massivas perecem em supernovas brilhantes. Nesse caso, suas camadas externas são jogadas fora, e o núcleo é comprimido, geralmente se transformando em uma estrela de nêutrons compacta e superdensa altamente magnetizada (seu diâmetro é de cerca de 20 km, enquanto pesa 1,4 vezes mais que o Sol). Um jovem pulsar gira rapidamente a uma velocidade de várias centenas de revoluções por segundo, emitindo fluxos direcionados de energia e, portanto, na Terra é registrado pelos astrônomos como uma fonte pulsante de raios-X com uma frequência de 100-1000 pulsos por segundo. À medida que envelhece, o pulsar perde sua energia rotacional e diminui gradualmente.
Um pulsar desacelerado pode “rejuvenescer” e começar a girar se se aproximar de uma estrela comum - que é muito maior do que um pulsar (com um diâmetro de cerca de 3 milhões de quilômetros), mas menos denso. Quando um par estável é formado, a estrela de nêutrons começa a puxar a matéria de uma estrela comum, enquanto recebe um impulso adicional que acelera a rotação. Em apenas cem mil anos - o que para os padrões cósmicos é quase instantâneo - um velho pulsar, já desacelerando para uma revolução em alguns segundos, pode girar novamente milhares de vezes mais rápido. Este raro momento foi observado pela equipe de astrofísicos do Instituto Astronômico Estadual que leva o nome de PC. Sternberg (GAISH MSU) junto com colegas da Itália e da França. O pulsar de raios-X XB091D que estudaram foi descoberto nos primeiros estágios de "rejuvenescimento" e acabou sendo o pulsar de rotação mais lento conhecido até hoje. Esta estrela de nêutrons completa uma revolução completa em 1,2 segundos - dez vezes mais lenta do que o detentor do recorde anterior. Segundo os cientistas, a "aceleração" do pulsar começou há menos de um milhão de anos. Os cientistas prevêem que a estrela acelerará novamente e se tornará um pulsar comum de milissegundos em 50 mil anos.
Pulsar único na galáxia de Andrômeda / A. Zolotova / Universidade Estadual de Moscou Lomonosov
O trabalho foi realizado com base em dados obtidos do telescópio espacial XMM-Newton entre 2000 e 2013. e combinados por astrônomos da Universidade Estadual de Moscou e seus colegas em um banco de dados online aberto de registro de 50 bilhões de fótons. Ivan Zolotukhin, pesquisador do Departamento de Astrofísica Relativística da Universidade Estadual de Moscou, compara a busca por pulsares entre os dados do telescópio XMM-Newton com a busca por uma agulha em um palheiro, já que a quantidade de dados recebidos do pulsar é muito pequena, apenas um fóton a cada cinco segundos: “Na verdade, isso exigia criar ferramentas matemáticas completamente novas que nos permitem prever e isolar o sinal periódico de que precisamos. Teoricamente, este método tem muitas aplicações, incluindo fora da astronomia."
No entanto, não só o tempo que os astrônomos conseguiram observar, mas também o lugar em que o XB091D está localizado, era incomum. Depois de avaliar cuidadosamente sua posição, Ivan Zolotukhin e seus colegas mostraram que o XB091D está localizado na vizinha galáxia de Andrômeda, 2,5 milhões de anos-luz de nós, entre as estrelas do aglomerado globular extremamente denso B091D, onde mais de um milhão estão embalados em um volume de 45 anos-luz estrelas velhas e fracas. A idade do aglomerado em si é estimada em 12 bilhões de anos, então todos os processos associados às explosões de supernovas e ao aparecimento de pulsares deveriam ter terminado há muito tempo nele.
Os resultados do estudo, cientistas da Universidade Estadual de Moscou em homenagem a M. V. Lomonosov foi publicado no prestigioso The Astrophysical Journal.
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