Пульсары — это сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звёзды, испускающие пучок электромагнитного излучения. Обычно они обнаруживаются в виде коротких импульсов стабильного радиоизлучения, однако некоторые из них также наблюдаются с помощью оптических, рентгеновских и гамма-телескопов.
Наблюдения показывают, что пульсары могут демонстрировать интригующую изменчивость, проявляющуюся в таких явлениях, как «нулевые» фазы (фазы ослабленной или полностью отсутствующей эмиссии), смена режима, яркие импульсы и микроструктуры. FAST — один из мощных инструментов, способных исследовать эти явления в пульсарах.
Именно поэтому группа астрономов под руководством Хабтаму Менберу Тедилы из Университета Арба-Минч в Эфиопии использовала FAST для изучения поведения трёх долгопериодических пульсаров, а именно: PSR J1945+1211, PSR J2323+1214 и PSR J1900−0134. Исследование проводилось в рамках проекта Commensal Radio Astronomy FAST Survey (CRAFTS).
«Одноимпульсные наблюдения за нашими долгопериодическими пульсарами проводились во время пилотных сканирований в рамках исследования CRAFTS с использованием телескопа FAST. В этих наблюдениях использовался 19-лучевой приёмник и диапазон частот от 1,05 до 1,45 ГГц», — пояснили исследователи.
Наблюдения выявили квазипериодические нулевые явления во всех трёх пульсарах продолжительностью от 57 до 71,44 секунды. Доля нулевых явлений для PSR J1945+1211, PSR J2323+1214 и PSR J1900−0134 составила 52,46, 48,48 и 27,51% соответственно.
Исследование выявило сложные особенности излучения PSR J1900−0134 с микроструктурными импульсами продолжительностью до 2,05 миллисекунд. Было обнаружено, что два других пульсара демонстрируют асимметричное излучение с яркими импульсами преимущественно в их ведущих компонентах.
Кроме того, наблюдения выявили квазипериодические микроструктуры и различные микроструктурные импульсы в PSR J1900−0134. Это указывает на периодический процесс излучения в магнитосфере пульсара и различные характеристики излучения.
Также было обнаружено, что во всех трёх исследованных пульсарах яркие импульсы возникают с разной частотой, а интенсивность импульсов варьируется, при этом профили в состоянии всплесков имеют более высокую пиковую интенсивность и более широкую ширину.
Подводя итоги, авторы статьи подчеркнули важность своих открытий в контексте расширения наших знаний о механизмах излучения пульсаров.
«Наши результаты дают более детальное представление о механизмах излучения пульсаров, показывая, что различные явления излучения могут быть взаимосвязаны и подвергаться влиянию как внутренних, так и внешних факторов», — заключили исследователи.
На изображении:
Последовательность одиночных импульсов (верхняя панель) и соответствующий интегрированный профиль импульсов (нижняя панель) показаны для PSR J1945+1211 (слева), PSR J2323+1214 (в центре) и PSR J1900−0134 (справа) соответственно
Дополнительные материалы
