Astrônomos detectam novo pulsar de 1,9 segundos usando FAST

Usando o Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope (FAST) na China, astrônomos descobriram um novo pulsar com um período de rotação de cerca de dois segundos.

O pulsar recém-detectado, designado PSR J1922+37, foi encontrado na direção do aglomerado aberto NGC 6791. A descoberta foi relatada em um artigo publicado em 11 de dezembro no servidor de pré-impressão arXiv . 

O gráfico de descoberta do PSR J1922+37 da rotina pdmp no PSRCHIVE. O painel superior mostra a otimização do período e da medida de dispersão, enquanto os painéis do meio são gráficos de fase-tempo e fase-frequência e o painel inferior mostra o perfil de pulso. Crédito: arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2412.08055 

Pulsares são estrelas de nêutrons altamente magnetizadas e rotativas que emitem um feixe de radiação eletromagnética. Eles são geralmente detectados na forma de rajadas curtas de emissão de rádio; no entanto, alguns deles também são observados por telescópios ópticos, de raios X e de raios gama.

Até o momento, mais de 300 pulsares foram identificados em aglomerados globulares (GCs) na Via Láctea. No entanto, nenhum pulsar foi encontrado em um aglomerado aberto (OC). Isso provavelmente se deve à menor densidade estelar e, portanto, a uma menor taxa de encontro em OCs.

Isso pode mudar com a descoberta do PSR J1922+37 feita por uma equipe de astrônomos liderada por Xioa-Jin Liu da Universidade Normal de Pequim na China. O novo pulsar foi encontrado na linha de visão do antigo aglomerado aberto NGC 6791.

"Nossa primeira descoberta é um pulsar de 1,9 segundo (J1922+37) encontrado na direção do antigo aglomerado aberto NGC 6791. (...) A pequena separação angular e a curta distância prevista pelo modelo NE2001 fazem do PSR J1922+37 um provável membro do NGC 6791", escreveram os pesquisadores no artigo.

PSR J1922+37 tem um período de spin de 1,92 segundos e uma medida de dispersão de cerca de 85 pc/cm 3 . A densidade de fluxo deste pulsar foi calculada em aproximadamente 7,0 µJy.

Ao analisar a posição de PSR J1922+37, a equipe de Liu descobriu que o pulsar está na mesma direção que NGC 6791 com um deslocamento de cerca de 14 minutos de arco do centro do aglomerado. A distância até PSR J1922+37 foi medida em cerca de 15.600 anos-luz, o que é consistente com a distância do aglomerado, estimada entre 13.100 e 16.000 anos-luz.

Com base nesses resultados, os astrônomos concluíram que PSR J1922+37 é provavelmente um membro de NGC 6791, o que — se confirmado — fará dele o primeiro pulsar detectado em um aglomerado aberto. No entanto, mais estudos, incluindo medições exatas da distância do pulsar e movimento próprio, devem ser conduzidos para validar essa suposição.

"Há várias maneiras de verificar se PSR J1922+37 está realmente associado a NGC 6791. Primeiro, uma medição precisa da distância até o pulsar e o aglomerado aberto dará uma resposta direta ao problema. (...) Segundo, se PSR J1922+37 estiver associado a NGC 6791, então ambos os objetos devem ter movimento próprio semelhante", escreveram os autores do artigo.

Resumindo os resultados, os pesquisadores notaram que NGC 6791 tem um brilho de superfície e compactação relativamente altos, indicando um ambiente estelar lotado. Isso dá esperanças de que NGC 6791 abrigue mais pulsares. A equipe de Liu estima que até nove desses objetos devem ser detectados neste aglomerado.

Fonte: phys.org