Scoperti sette nuovi pulsar nella Piccola Nube di Magellano
Le recenti scoperte raddoppiano i pulsar conosciuti nella Piccola Nube di Magellano.
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Indice
- Che cosa sono i Pulsar?
- Nebula Wind Pulsar (PWNe)
- La Piccola Nube di Magellano
- Scopo della Ricerca
- Tecnologia Avanzata Utilizzata
- Risultati del Sondaggio
- Caratteristiche dei Nuovi Pulsar
- Esplorazione di NGC121
- Contesto Storico
- Sensibilità del Sondaggio
- Implicazioni Future
- Conclusione
- Fonte originale
- Link di riferimento
Recenti ricerche hanno portato alla scoperta di sette nuovi Pulsar nella Piccola Nube di Magellano (SMC), una galassia vicina. Questa scoperta ha raddoppiato il numero di pulsar radio conosciuti in questa galassia e ha contribuito significativamente alla popolazione totale di pulsar extragalattici conosciuti. Insieme a queste scoperte, sono state identificate anche due nuove associazioni di Nebula Wind pulsar.
Che cosa sono i Pulsar?
I pulsar sono stelle di neutroni altamente magnetizzate e rotanti che emettono fasci di radiazione verso l'esterno dai loro poli magnetici. Sono noti per la loro rapida rotazione e possono girare molte volte al secondo. Mentre ruotano, questi fasci di radiazione scorrono nello spazio come i fasci di un faro. Se uno di questi fasci punta verso la Terra, possiamo rilevarlo come un impulso, da qui il nome "pulsar".
Nebula Wind Pulsar (PWNe)
Quando i pulsar emettono radiazione, creano un'area circostante nota come Nebula Wind Pulsar. Queste nebulose sono composte da energia e particelle che il pulsar ha scagliato nello spazio. Possono dare un'idea dell'ambiente intorno al pulsar.
La Piccola Nube di Magellano
La SMC è una galassia nana che si trova vicino alla nostra Via Lattea. Non è ostruita dal piano della Via Lattea, rendendola un ottimo obiettivo per studiare i pulsar e altri oggetti celesti. La SMC ha una storia ricca di formazione stellare ed è conosciuta per avere un ambiente unico che probabilmente contribuisce alla formazione di nuove stelle di neutroni.
Scopo della Ricerca
L'obiettivo principale di questa ricerca era utilizzare tecnologie avanzate per rilevare pulsar e eventi astronomici transitori nella SMC. I ricercatori miravano ad esplorare la popolazione di pulsar extragalattici rari e deboli che potrebbero fornire nuove intuizioni sulla formazione di stelle di neutroni e i loro ambienti circostanti.
Tecnologia Avanzata Utilizzata
I ricercatori hanno utilizzato il radiotelescopio MeerKAT in Sudafrica per questo studio. La sua impressionante sensibilità gli consente di rilevare segnali deboli provenienti da pulsar lontani. Il telescopio può osservare più fasci contemporaneamente, aumentando le possibilità di scoperta.
La ricerca ha incluso una sessione di osservazione di due ore in cui il telescopio ha cercato pulsar nella SMC. Questo sondaggio è stato progettato per essere più sensibile rispetto ai sondaggi precedenti, permettendo di rilevare segnali più deboli.
Risultati del Sondaggio
Il sondaggio ha portato alla scoperta di sette nuovi pulsar. Questa è stata una scoperta significativa perché ha raddoppiato il numero di pulsar conosciuti nella SMC e ha aumentato il numero totale di pulsar extragalattici di circa il 25%. I ricercatori hanno anche identificato due Nebula Wind Pulsar associate a questi nuovi pulsar.
Caratteristiche dei Nuovi Pulsar
Tra i pulsar recentemente scoperti c'è il pulsar che ruota più velocemente trovato nella SMC, che gira ogni 59 millisecondi. Un'altra scoperta notevole è un giovane pulsar con un periodo di 79 millisecondi, trovato in una Nebula Wind Pulsar che è stata recentemente identificata nelle immagini di MeerKAT.
Esplorazione di NGC121
La ricerca ha anche esaminato il solo ammasso globulare della SMC, noto come NGC121. Questo ammasso è più vecchio di 11 miliardi di anni e si trova al bordo esterno della SMC. I ricercatori hanno condotto osservazioni per cercare pulsar millisecondo in questo ammasso, tentando di migliorare i limiti precedenti sull'emissione radio pulsata dalla regione.
Contesto Storico
La ricerca dei pulsar è tradizionalmente stata effettuata utilizzando grandi radiotelescopi, con molte scoperte di successo fatte nel corso degli anni. L'introduzione di tecniche multi-fasci nell'astronomia radio ha notevolmente migliorato la capacità di rilevare pulsar, in particolare in regioni come la SMC, dove ci si aspetta che la densità di stelle di neutroni sia alta.
Sensibilità del Sondaggio
Il recente sondaggio si è rivelato due volte più sensibile rispetto ai precedenti sondaggi sui pulsar condotti nella SMC. Questa maggiore sensibilità consente di rilevare pulsar che in precedenza sarebbero passati inosservati, aprendo nuove strade per la ricerca delle caratteristiche e della distribuzione dei pulsar in questa galassia.
Implicazioni Future
Le scoperte fatte durante questa ricerca hanno importanti implicazioni per la nostra comprensione dei pulsar e degli ambienti in cui si formano. I giovani pulsar trovati nella SMC sono particolarmente interessanti in quanto potrebbero fare luce sull'evoluzione delle stelle di neutroni e sull'impatto dei loro ambienti sul loro sviluppo.
Conclusione
In sintesi, i recenti risultati del sondaggio della Piccola Nube di Magellano hanno ampliato significativamente la nostra conoscenza dei pulsar e aperto nuove opportunità di ricerca. Le scoperte di sette nuovi pulsar e due nuove associazioni di Nebula Wind Pulsar rappresentano un importante avanzamento nel campo dell'astrofisica. Un'ulteriore esplorazione della SMC e galassie simili potrebbe portare a ulteriori scoperte e migliorare la nostra comprensione dell'universo.
Titolo: The TRAPUM Small Magellanic Cloud pulsar survey with MeerKAT: I. Discovery of seven new pulsars and two Pulsar Wind Nebula associations
Estratto: The sensitivity of the MeerKAT radio interferometer is an opportunity to probe deeper into the population of rare and faint extragalactic pulsars. The TRAPUM (TRAnsients and PUlsars with MeerKAT) collaboration has conducted a radio-domain search for accelerated pulsars and transients in the Small Magellanic Cloud (SMC). This partially targeted survey, performed at L-band (856-1712 MHz) with the core array of the MeerKAT telescope in 2-h integrations, is twice as sensitive as the latest SMC radio pulsar survey. We report the discovery of seven new SMC pulsars, doubling this galaxy's radio pulsar population and increasing the total extragalactic population by nearly a quarter. We also carried out a search for accelerated millisecond pulsars in the SMC Globular Cluster NGC 121 using the full array of MeerKAT. This improved the previous upper limit on pulsed radio emission from this cluster by a factor of six. Our discoveries reveal the first radio pulsar-PWN systems in the SMC, with only one such system previously known outside our galaxy (the "Crab pulsar twin" in the Large Magellanic Cloud, PSR J0540$-$6919). We associate the 59 ms pulsar discovery PSR J0040$-$7337, now the fastest spinning radio pulsar in the SMC, with the bow-shock Pulsar Wind Nebula (PWN) of Supernova Remnant DEM S5. We also present a new young pulsar with a 79 ms period, PSR J0048$-$7317, in a PWN recently discovered in a MeerKAT radio continuum image. Using the multi-beam capability of MeerKAT, we localised our pulsar discoveries, and two previous Murriyang discoveries, to a positional uncertainty of a few arcseconds.
Autori: E. Carli, L. Levin, B. W. Stappers, E. D. Barr, R. P. Breton, S. Buchner, M. Burgay, M. Geyer, M. Kramer, P. V. Padmanabh, A. Possenti, V. Venkatraman Krishnan, W. Becker, M. D. Filipović, C. Maitra, J. Behrend, D. J. Champion, W. Chen, Y. P. Men, A. Ridolfi
Ultimo aggiornamento: 2024-05-20 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://arxiv.org/abs/2405.12029
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2405.12029
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.
Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.
Link di riferimento
- https://www.atnf.csiro.au/research/pulsar/psrcat/proc_form.php?version=1.68&Name=Name&JName=JName&RaJ=RaJ&DecJ=DecJ&P0=P0&P1=P1&DM=DM&S1400=S1400&Binary=Binary&Dist=Dist&Assoc=Assoc&Date=Date&Age=Age&Bsurf=Bsurf&Edot=Edot&startUserDefined=true&c1_val=&c2_val=&c3_val=&c4_val=&sort_attr=jname&sort_order=asc&condition=Dist%3E40&pulsar_names=&ephemeris=short&coords_unit=raj%2Fdecj&radius=&coords_1=&coords_2=&style=Long+with+last+digit+error&no_value=
- https://trapum.org/
- https://trapum.org/discoveries/
- https://developer.skao.int/projects/katpoint
- https://github.com/MPIfR-BDG/trapum-pipeline-wrapper/tree/mongo_consumer
- https://github.com/MPIfR-BDG/trapum-pipeline-wrapper/tree/mongo
- https://github.com/MPIfR-BDG/trapum-db
- https://github.com/mcbernadich/multiTRAPUM
- https://github.com/ewanbarr/peasoup/commit/cf169abbd167713f66b2349110fe004067095f43
- https://github.com/prajwalvp/candidate_filter
- https://github.com/prajwalvp/candidate
- https://github.com/vivekvenkris/CandyJar
- https://github.com/alex88ridolfi/PULSAR_MINER
- https://github.com/alex88ridolfi/PULSAR
- https://github.com/jintaoluo/presto_on_gpu
- https://github.com/jintaoluo/presto
- https://data.csiro.au/domain/atnf
- https://ui.adsabs.harvard.edu/
- https://www.herta-experiment.org/frbstats/catalogue
- https://aplpy.github.io/