16 arcsec × 16 arcsec GTC/OSIRIS Immagini Sloan r′ (sinistra) e i′-band (destra) del campo J0740. Le immagini sono smussate con il kernel gaussiano di 3 pixel, compatibile con il valore visivo. Il cerchio bianco mostra l'incertezza di posizione della pulsar 3σ di 0,24 arcsec, che tiene conto degli errori di riferimento astrometrico ottico e delle incertezze della posizione di temporizzazione radio, corretto per il movimento corretto. La regione di 2,3 × 2,3 arcsec all'interno della casella nera nel pannello di destra viene ingrandita e mostrata nel riquadro nell'angolo in alto a destra dell'immagine. I cerchi pieni e tratteggiati sono incertezze di posizione 1σ della pulsar e della sua possibile compagna binaria, rispettivamente. Credito immagine:Beronya et al., 2019.
Un nuovo studio pubblicato il 28 febbraio su arXiv.org suggerisce che una pulsar al millisecondo nota come PSR J0740+6620 ha una compagna stellare. La ricerca fornisce prove che indicano che questo oggetto è molto probabilmente accompagnato da una nana bianca ultrafredda che esibisce un'atmosfera di elio puro.
Le pulsar sono stelle di neutroni rotanti altamente magnetizzate che emettono un raggio di radiazione elettromagnetica. Le pulsar a rotazione più rapida, con periodi di rotazione inferiori a 30 millisecondi, sono noti come pulsar millisecondi (MSP).
Gli astronomi credono che le MSP si formino nei sistemi binari quando il componente inizialmente più massiccio si trasforma in una stella di neutroni che viene poi fatta ruotare a causa dell'accrescimento di materia dalla stella secondaria. Le osservazioni condotte finora sembrano supportare questa teoria poiché è stato scoperto che più della metà degli MSP conosciuti ha compagne stellari.
Situato a circa 1, 300 anni luce di distanza dalla Terra, PSR J0740+6620 (o J0740 in breve) è un MSP con un periodo di rotazione di circa 2,88 millisecondi. Precedenti studi su questa pulsar hanno suggerito che ha una stella secondaria, molto probabilmente una nana bianca. Ora, un nuovo studio pubblicato da Daria Beronya dello Ioffe Physical-Technical Institute di San Pietroburgo, Russia, e colleghi forniscono ulteriori prove a sostegno di questa ipotesi.
Utilizzando il sistema ottico per l'imaging e la spettroscopia integrata a bassa risoluzione (OSIRIS) del Gran Telescopio Canarias (GTC), Il team di Beronya ha eseguito osservazioni ottiche profonde di J0740 nel dicembre 2017 al fine di identificare un possibile compagno di questa pulsar.
"Segnaliamo il rilevamento del probabile compagno della pulsar binaria millisecondo J0740+6620 con il Gran Telescopio Canarias nelle bande r′ e i′. La posizione della sorgente a forma di stella rilevata coincide con le coordinate della pulsar entro l'incertezza di 1σ di 0,2 arcsec , " hanno scritto gli astronomi nello studio.
Secondo il giornale, il compagno ha una massa minima di circa 0,2 masse solari, una temperatura inferiore a 3, 500 K e un'età di raffreddamento di oltre cinque miliardi di anni. Per di più, i dati osservativi indicano che l'oggetto ha un'atmosfera di elio puro ed è la fonte più rossa tra le nane bianche note compagne di MSP.
Sebbene i ricercatori suppongano che la fonte rilevata sia una nana bianca compagna di J0740, altre possibilità non possono ancora essere escluse. Spiegazioni alternative prese in considerazione sono che l'oggetto è una nana rossa, subnana rossa o nana bruna. Inoltre, la fonte identificata potrebbe non essere affatto associata a J0740, residenti anche al di fuori della nostra galassia della Via Lattea.
Quindi, al fine di trarre conclusioni finali sulla natura dell'oggetto scoperto, sono necessarie più osservazioni.
"Sono necessarie osservazioni nell'infrarosso profondo per chiarire le proprietà e la natura della sorgente rilevata. Per una nana bianca fredda con un'atmosfera di elio puro ci si può aspettare la distribuzione spettrale dell'energia simile a un corpo nero. Le future misurazioni del moto proprio possono confermare l'associazione della probabile controparte con J0740, " hanno osservato gli astronomi.
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