Découverte d’un nouveau pulsar milliseconde d’étoile à double neutrons

Une équipe internationale d’astronomes rapporte la découverte d’un rare pulsar milliseconde d’étoile à double neutrons. Le nouveau pulsar binaire, désigné PSR J1325−6253, se compose de deux étoiles à neutrons en orbite l’une autour de l’autre tous les 1,8 jours. La découverte est détaillée dans un article publié le 14 avril sur arXiv.org.

Les pulsars à rotation la plus rapide, ceux dont les périodes de rotation sont inférieures à 30 millisecondes, sont appelés pulsars millisecondes (MSP). On suppose qu’ils se forment dans des systèmes binaires lorsque le composant initialement le plus massif se transforme en une étoile à neutrons qui est ensuite mise en rotation en raison de l’accrétion de matière de l’étoile secondaire.

Certains pulsars sont constitués de deux étoiles à neutrons (appelées systèmes d’étoiles à double neutrons – DNS). Ils constituent l’une des classes d’objets les plus importantes utilisées pour tester et comprendre de nombreux phénomènes d’astrophysique et de physique fondamentale, y compris la relativité générale dans le régime de champ fort.

À ce jour, seuls 21 pulsars DNS ont été identifiés, et maintenant les astronomes dirigés par Rahul Sengar de l’Université de technologie de Swinburne en Australie rapportent le dernier ajout à cette courte liste de ces objets – PSR J1325−6253. La source a été détectée lors d’un retraitement du relevé de pulsars de l’univers à haute résolution temporelle sud basse latitude (HTRU-S LowLat).

“Le PSR J1325−6253 a été découvert lors d’un retraitement accéléré par GPU de l’enquête HTRU-S LowLat (Sengar et al, en préparation) qui utilise la méthode de rééchantillonnage dans le domaine temporel (Johnston et al 1992b) pour rechercher des pulsars binaires. Dans ce retraitement , les 72 minutes des données de résolution à temps plein ont été recherchées de manière cohérente avec une série d’essais d’accélération constante entre ± 50 ms^-2” ont expliqué les chercheurs.

L’étude a révélé que le PSR J1325−6253 est un MSP binaire avec une période de rotation de 28,9 ms et une période orbitale de 1,81 jours. Étant donné que le binaire a une excentricité orbitale faible mais significative (0,064), une nature recyclée et une masse totale élevée (environ 2,57 masses solaires), les astronomes supposent que l’objet compagnon est probablement une autre étoile à neutrons, avec une masse d’environ 1,2 masses solaires .

Selon l’étude, le PSR J1325−6253 a une mesure de dispersion d’environ 303,3 pc / cm³ et luminosité spin-down de 78 nonillion erg / s. L’âge caractéristique de ce pulsar s’est avéré être de 0,94 milliard d’années, tandis que la distance à cet objet a été mesurée à au moins 14 300 années-lumière.

Résumant les résultats, les chercheurs ont souligné que l’excentricité orbitale du PSR J1325−6253 est la plus faible de tous les systèmes DNS connus sur une orbite large, et la deuxième plus faible après le PSR J1946 + 2052. Ils ont noté qu’une excentricité aussi faible ainsi que l’orbite relativement large du PSR J1325−6253 suggèrent fortement que ce DNS est le résultat d’une explosion de supernova à capture d’électrons ultra-dépouillée.

“La période orbitale existante de 1,81 jour et la faible excentricité pour J1325−6253 signifient qu’avant l’explosion, la période orbitale n’était probablement que légèrement plus courte”, ont conclu les auteurs de l’article.

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