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De nouvelles découvertes FAST éclairent les pulsars

photo: Le FAST GPPS Scan est capable de détecter les pulsars plus faibles que les autres télescopes, leur donnant la meilleure sensibilité de chasse aux pulsars. Suite

Crédit: NAOC

À l’aide du radiotélescope sphérique à ouverture de cinq cents mètres (FAST), une équipe de recherche dirigée par le professeur Han Jinlin des Observatoires nationaux d’astronomie de l’Académie chinoise des sciences (NAOC) a découvert 201 pulsars, dont de nombreux pulsars très faibles, et des pulsars de 40 mm un deuxième. (MSP) et 16 pulsars en binaires.

Ces découvertes ont été publiées dans Recherche en astronomie et astrophysique.

Les pulsars sont la relique compressée de la mort d’étoiles massives et brillantes. Ils ont le champ magnétique le plus fort, la densité la plus élevée et la rotation la plus rapide de tous les corps célestes de l’univers, et ils montrent des effets relativistes importants dans les systèmes stellaires binaires compacts.

Depuis la découverte des premiers pulsars en 1968, environ 3000 pulsars ont été trouvés au total. Parmi eux, environ 400 d’entre eux ont une période inférieure à 30 ms et sont très stables en rotation.

Le professeur Hahn et son équipe ont conçu une stratégie de balayage rapide afin qu’une petite parcelle de ciel puisse être observée pendant cinq minutes par FAST et puisse être complètement couverte en 21 minutes. Cette analyse est connue sous le nom de cliché GPPS. Au cours des cinq prochaines années, les pulsars seront complètement recherchés dans le ciel visible près de la Voie lactée.

Il s’agit de la première recherche sensible sur les pulsars faibles jusqu’au niveau microJy et a été choisie comme l’un des cinq grands projets scientifiques de FAST. Une telle enquête peut détecter des pulsars avec une densité de flux allant jusqu’à 5 μg, ce qui est à peu près une taille plus faible que les enquêtes précédentes effectuées par d’autres radiotélescopes dans le monde.

Jusqu’à présent, GPPS a recherché 5% du ciel plat et a détecté 201 pulsars. «À ce stade précoce du projet, c’est un total impressionnant», a déclaré le professeur RN Manchester du CSIRO, astronomie et sciences spatiales, Australie.

Parmi les pulsars nouvellement découverts, certains ont d’étranges propriétés de diffusion d’impulsions. La diffusion est une mesure de la densité électronique totale le long du trajet du pulsar à la Terre et est un bon indicateur de la distance du pulsar. Plus l’échelle de dispersion est élevée, plus la distance est grande. Le GPPS a révélé des pulsars avec des échelles de diffusion très élevées qui défient les meilleurs modèles actuels de distribution de densité électronique dans la Voie lactée.

Selon les meilleures informations sur la distribution des électrons dans la Voie lactée, ces pulsars devraient être situés à l’extérieur de la Voie lactée. Cependant, il est plus probable que ces pulsars se trouvent dans la Voie lactée. La densité électronique dans la Voie lactée a probablement été sous-estimée, en particulier dans la direction de ses bras en spirale. En d’autres termes, les pulsars nouvellement découverts révèlent plus d’électrons dans les bras en spirale de la Voie lactée qu’on ne l’a jamais connu. Les nouvelles mesures améliorent efficacement la connaissance de la distribution électronique de la Voie lactée.

Environ 40 pulsars trouvés dans le scan ont une période de moins de 30 millisecondes, ce qui les rend nouvellement découverts. Le professeur Manchester a déclaré: «Le scan GPPS a vraiment augmenté le nombre de MSP connus d’environ 10%, ce qui est un exploit incroyable.» Parmi eux, 14 ont un compagnon, ainsi que des pulsars à long terme. Il a ajouté: “Il ne fait aucun doute que certains de ces tests seront d’excellentes enquêtes sur les théories de la gravité.”

De plus, GPPS a détecté de nombreux pulsars avec des caractéristiques spéciales. Par exemple, certains produisent des émissions qui sont activées et désactivées ou émettent quelques impulsions au cours de plusieurs minutes. De plus, pour plusieurs pulsars déjà connus, l’enquête FAST a obtenu des données avec un rapport signal / bruit extrêmement élevé, ce qui a amélioré les paramètres de 64 pulsars.

Le professeur Jim Cordes de l’Université Cornell, critique de l’étude, a déclaré: “FAST est très prometteur pour l’étude des objets intégrés dans l’univers et nous aide à en apprendre davantage sur la physique fondamentale et l’astrophysique.”

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Ce projet est soutenu par la National Natural Science Foundation of China.

État de l’enquête FAST-GPPS Disponible sur http: // zmtt.Sac.une.CN /GPPS /.

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Delphine Perrault

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