Pomocí kosmické lodi NuSTAR a přístroje NICER objevil mezinárodní tým astronomů nový zrychlující milisekundový rentgenový pulsar. Nově objevený objekt, označený IGR J17591-2342, je nejnovějším přírůstkem do stále krátkého seznamu známých rentgenových pulsarů s narůstající milisekundou. Toto je uvedeno v dokumentu zveřejněném 30. srpna na předtiskovém serveru arXiv.
Rentgenové pulsary vykazují závažné periodické změny v intenzitě rentgenových paprsků, které mohou být kratší než zlomek sekundy. Akrece milisekundových rentgenových pulzarů (AMXP) je zvláštní typ rentgenových pulzarů, u nichž jsou krátké doby rotace způsobeny prodlouženým přenosem hmoty z hvězdy s nízkohmotnými společníky přes akreční disk na pomalu rotující neutronovou hvězdu. Astronomové považují AMXP za jakousi astrofyzikální laboratoř, která by mohla být rozhodující pro zlepšení našich znalostí o procesech fúzního výbuchu.
K dnešnímu dni bylo detekováno pouze 21 AMXP s periodami rotace v rozmezí od 1,7 do 9,5 milisekund. Aby rozšířila seznam těchto konkrétních objektů, vědecká komunita stále aktivně hledá takové zdroje pomocí vesmírných observatoří, jako je například Astrophysical Telescope (NuSTAR).
Nedávno tým vědců vedený Andreou Sannou z University of Cagliari v Itálii použil NuSTAR k identifikaci nového AMXP. Zdroj s názvem IGR J17591-2342 byl původně klasifikován jako přechodný rentgenový paprsek a byl předložen 10. srpna 2018 Mezinárodní laboratoři pro astrofyzikální výzkum gama paprsků (INTEGRAL) Evropské vesmírné agentury ke skenování galaktického centra. Tým pozoroval tento zdroj pomocí nástroje NuSTAR, který odhalil údaje o povaze tohoto objektu. Další pozorování pulsaru byla prováděna pomocí Neutron Star Inner Composition Explorer (NICER) na palubě Mezinárodní vesmírné stanice (ISS).
„V tomto článku popisujeme koherentní analýzu časů pozorování NuSTAR a NICER, ukazující dobu rotace pulzarů a binárních efemerid,“ uvedli vědci ve svém článku.
V datech od NuSTAR a NICER tým zjistil koherentní rentgenové pulsy o frekvenci asi 527,4 Hz (1,9 milisekundy) pořízené téměř 25 dní po nástupu 15% výbuchu frakce hybnosti.
Podle dokumentu má IGR J17591-2342 oběžnou dobu asi 8,8 hodiny. Hmotnost neutronové hvězdy byla vypočtena na přibližně 1,4 sluneční hmoty a minimální hmotnost společníka je s největší pravděpodobností 0,42 sluneční hmoty.
Astronomové si navíc všimli, že IGR J17591-2342 se nachází poblíž středu naší galaxie Mléčná dráha, asi 28 000 světelných let od Země. Bylo zjištěno, že odhadovaná míra narůstání je asi 0,52 miliardy hmotností Slunce ročně. IGR J17591-2342 je stále 22. známým AMXP. Autoři článku zdůraznili, že jejich objev obohacuje sčítání těchto objektů, které jsou nezbytné pro pochopení pozdějších fází hvězdné evoluce.