Команда китайских астрономов провела исследование, целью которого являлось изучение сценариев формирования миллисекундного пульсара PSR J1946+3417. Авторы нашли, что этот пульсар, вероятно, сформировался в результате фазового перехода.
Пульсары представляют собой сильно намагниченные вращающиеся нейтронные звезды, испускающие потоки электромагнитного излучения. Вращающиеся с самой высокой скоростью миллисекундные пульсары, периоды вращения которых составляют менее 30 миллисекунд, известны как миллисекундные пульсары. Астрономы считают, что такие объекты формируются в двойных системах, когда изначально более массивный компонент превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается до высоких угловых скоростей в результате аккреции материи со стороны второй звезды.
Объект PSR J1946+3417 представляет собой эксцентричный миллисекундный пульсар, имеющий период вращения в 3,17 миллисекунды. Он состоит из нейтронной звезды массой примерно на 80 процентов больше массы нашего Солнца и белого карлика массой примерно в 0,266 массы нашего светила. Система характеризуется орбитальным периодом примерно в 27 суток и эксцентриситетом орбиты порядка 0,134.
Такой высокий эксцентриситет противоречит текущим теориям формирования миллисекундных пульсаров, поэтому команда астрономов под руководством Лонга Цзяна (Long Jiang) из Синьцзянской астрономической обсерватории Академии наук Китая решила провести компьютерное моделирование, чтобы подобрать наиболее правдоподобный сценарий, который может объяснить происхождение этого источника.
Согласно модели, построенной командой, звезда-предшественница представляла собой нейтронную звезду с начальной массой порядка 1,4 массы Солнца, в то время как звезда-компаньон являлась звездой главной последовательности с массой около 1,6 массы нашего светила. Впоследствии эта система, имевшая исходный период порядка 2,59 суток, эволюционировала в позднюю маломассивную рентгеновскую двойную звезду.
Исходя из полученных данных, астрономы предположили, что формирование и эволюция объекта PSR J1946+3417 могут быть объяснены так называемым «фазовым переходом» из нейтронной звезды в «странную звезду». Этот процесс может протекать, когда плотность ядра аккрецирующей нейтронной звезды в системе поздней маломассивной рентгеновской двойной звезды достигает критической величины для высвобождения кварков.
Ученые добавляют, что два других известных миллисекундных пульсара с высоким орбитальным эксцентриситетом, вероятно, испытали аналогичные эволюционные процессы, однако для подтверждения этой гипотезы требуются дополнительные наблюдения.
Исследование появилось на сервере научных препринтов arxiv.org.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20210622182445
Обозрение "Terra & Comp".
