Астрономы сообщают об открытии двух новых сильно рассеянных пульсаров в рамках австралийского исследования переменных и медленных переходных процессов SKA Pathfinder (ASKAP). Результаты исследования подробно описаны в исследовательской статье, опубликованной 24 сентября на сервере препринтов arXiv.

В общем, пульсары - это вращающиеся нейтронные звезды с интенсивными магнитными полями, которые, как считается, испускают пучок электромагнитного излучения. Обычно их обнаруживают в виде коротких вспышек радиоизлучения; однако некоторые из них также обнаруживаются с помощью оптических, рентгеновских и гамма-телескопов.

Существуют также сильно рассеянные радиопульсары, поскольку радиоимпульсы от этих объектов проходят через турбулентную межзвездную среду, а многолучевое распространение приводит к рассеянию во времени и пространстве. Эти сильно рассеянные пульсары трудно обнаружить при проведении большинства астрономических исследований.

Теперь группа астрономов под руководством Рахула Сенгара из Института гравитационной физики имени Макса Планка в Германии обнаружила два новых пульсара этого типа в рамках обширного исследования, целью которого является южная плоскость галактики. Их пульсарная природа была подтверждена последующими наблюдениями с помощью радиотелескопа Паркса.

"В этой статье мы представляем открытие двух сильно рассеянных пульсаров — PSR J1646−4451 и PSR J1837−0616, которые входят в выборку из четырех источников с круговой поляризацией, обнаруженных в ходе исследования переменных и медленных переходных процессов ASKAP (VAST), и которые впоследствии были подтверждены как пульсары с помощью радиотелескопа Паркса". исследователи пишут.

Недавно обнаруженные пульсары PSR J1646−4451 и PSR J1837−0616 имеют индексы рассеяния 3,28 и 3,1, в то время как время их рассеяния на частоте 1 ГГц составило 2479 и 2154 миллисекунды соответственно. Эти значения ставят их в число пяти наиболее сильно рассеянных пульсаров, известных на сегодняшний день.

Согласно результатам исследования, период вращения PSR J1646−4451 составляет приблизительно 217 миллисекунд, а показатель дисперсии - 928 пк/см3. Светимость пульсара составляет 8,3 дециллиона эрг/с, напряженность магнитного поля на поверхности - 694 миллиарда Гаусс, а его характерный возраст оценивается примерно в 1,6 миллиона лет. Было измерено, что расстояние до PSR J1646−4451 составляет около 31 000 световых лет.

PSR J1837−0616 вращается примерно в два раза быстрее, чем PSR J1646−4451, поскольку период его вращения составил 118 миллисекунд. Пульсар, расположенный на расстоянии 28 600 световых лет от нас, имеет дисперсию 793,7 пк/см3 и светимость со спином вниз на уровне 100 дециллионов эрг/с. Собранные данные показывают, что напряженность магнитного поля на поверхности PSR J1837−0616 составляет 712 миллиардов Гаусс, а характерный возраст - около 447 300 лет.

Авторы статьи отметили, что их открытие PSR J1646−4451 и PSR J1837−0616 подчеркивает потенциал использования круговой поляризации на изображениях радиоконтинуума в качестве инструмента для идентификации сильно рассеянных пульсаров. Они добавили, что будущие широкоугольные исследования радиоконтинуума будут иметь решающее значение для обнаружения пульсаров, скрытых рассеянием в плоскости галактики, которые по-прежнему являются сложной задачей для традиционных поисков во временной области.

Пф, я каждый вечер могу собирать телескоп

Коричневые карлики: слишком малы, чтобы быть звездами, и слишком велики, чтобы быть планетами.

Коричневые карлики, открытые в 1990-х, — это объекты, недостаточно массивные для термоядерного синтеза водорода, как у звезд. Они излучают теплое тусклое свечение, а не яркий свет.

В новом исследовании, опубликованном в Science, астрономы обнаружили фосфин — молекулу, связанную с гипотезой жизни на Венере — в атмосфере коричневого карлика Wolf 1130C. Это ставит под сомнение фосфин как надежную "биосигнатуру" инопланетной жизни, поскольку он найден в негостеприимной среде, где наше понимание его жизненного цикла неполно.

Коричневые карлики формируются из сжимающихся газовых облаков, нагреваясь до синтеза дейтерия (тяжелого водорода), но не далее. Гравитационный коллапс и синтез создают тепло в ядре, вызывая конвекцию: газ поднимается, передавая тепло, и опускается. Поверхностная температура варьируется от 2000°C у молодых до комнатной у холодных; тепло излучается в инфракрасном спектре.

Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) позволяет наблюдать эти объекты, выявляя молекулы по спектральным "штрих-кодам". Фосфин (PH3) — простая молекула из фосфора и водорода.

В 2020 году фосфин был предположительно найден на Венере, где он быстро разрушается, что указывало на возможное биологическое происхождение. На Земле он связан с жизнью, но присутствует в атмосферах Юпитера и Сатурна без признаков жизни, образуясь в нижних слоях и поднимаясь вверх.

Модели предсказывали фосфин в горячих коричневых карликах и экзопланетах, но ранние наблюдения JWST 23 объектов (температура 100–700°C) его не выявили. Обнаружение в Wolf 1130C (около 320°C) соответствует моделям, возможно, из-за возраста или низкого содержания металлов.

Однако нет единой модели, объясняющей фосфин на Юпитере, Сатурне, Wolf 1130C и других объектах. Это подрывает его использование как биосигнала, предполагая, что венерианский фосфин мог быть результатом неизвестной химии, а не жизни. Гипотеза внеземной жизни остается открытой, но требует осторожности.