Dois pulsares descobertos pelo FAST: observações de acompanhamento determinam seus parâmetros fundamentais.

Utilizando o Telescópio de Green Bank (GBT), astrônomos da Universidade da Virgínia Ocidental e de outras instituições observaram dois pulsares distantes identificados com o Radiotelescópio Esférico de Abertura de Quinhentos Metros (FAST). Os resultados da campanha observacional, apresentados em 27 de outubro no servidor de pré-publicações arXiv , fornecem informações importantes sobre as propriedades desses dois pulsares.

1 / 1Perfil composto de PSR J0535–0231 calibrado em fluxo e polarização pelo GBT a 820 MHz, baseado em 2,97 horas de dados. Crédito: arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2510.22910 

Até o momento, mais de duzentos pulsares foram identificados pelo FAST como parte do levantamento CRAFTS (Commensal Radio Astronomy FasT Survey). As detecções incluem pelo menos 74 pulsares de milissegundos (MSPs), aproximadamente 141 pulsares não reciclados e cerca de sete transientes de rádio rotativos confirmados (RRATs).

No entanto, devido ao grande número de descobertas feitas pelo CRAFTS, observações de acompanhamento de pulsares recém-descobertos, utilizando outros grandes radiotelescópios, são necessárias para confirmar e caracterizar esses objetos e obter soluções de temporização. Recentemente, uma equipe de astrônomos liderada por Victoria A. Blackmon, da Universidade da Virgínia Ocidental, realizou um estudo de acompanhamento desse tipo para investigar dois pulsares descobertos pelo CRAFTS.

"Neste artigo, descrevemos nossos esforços para produzir soluções de temporização combinadas do FAST e do GBT, abrangendo vários anos, para duas descobertas do CRAFTS — PSRs J0535–0231 e J1816–0518 — e apresentamos perfis de polarização para ambas as fontes, com base em dados do FAST e do GBT em cada frequência de observação", explicaram os pesquisadores.

Os alvos dessas observações, PSR J0535–0231 e PSR J1816–0518, são pulsares não reciclados com períodos de rotação de 0,415 e 1,93 segundos, respectivamente. Utilizando o receptor Prime Focus 1 de 800 MHz do GBT, com frequência central de 820 MHz e largura de banda de 200 MHz, os pesquisadores conseguiram determinar os parâmetros fundamentais dos pulsares.

De acordo com o artigo, o PSR J0535–0231 possui uma medida de dispersão de 117,55 pc/cm³ e uma medida de rotação de 77 rad/m² . O pulsar apresenta uma luminosidade de desaceleração rotacional na ordem de 3,3 nonilhões de erg/s e sua idade característica é estimada em aproximadamente 1,1 bilhão de anos. A intensidade do campo magnético dipolar superficial do PSR J0535–0231 foi calculada em 50 bilhões de Gauss.

Entretanto, a medida de dispersão do PSR J1816–0518 foi determinada em 137,19 pc/cm³ , enquanto sua medida de rotação foi estabelecida em torno de -0,21 rad/m² . Constatou-se que o pulsar possui uma idade característica de cerca de 2,6 milhões de anos, uma luminosidade de desaceleração de aproximadamente 63 nonilhões de erg/s e uma intensidade estimada do campo magnético dipolar superficial de 4,8 trilhões de Gauss.

Em ambos os pulsares, os astrônomos encontraram uma evolução de perfil notável com a frequência. Para o PSR J0535–0231, os fluxos relativos e as polarizações lineares dos componentes posteriores aumentam com a frequência. No caso do PSR J1816–0518, observa-se uma evolução de perfil bastante mínima, com seu componente principal apresentando polarização linear e fluxo relativo ligeiramente maiores do que o componente posterior em frequências mais altas.

Com base nos resultados, os autores do artigo concluíram que o PSR J0535–0231 pode ser um pulsar parcialmente reciclado, provavelmente um pulsar reciclado disruptivo (DRP), dada a sua natureza isolada.

Phys.org