Астрономы исследовали компактную бинарную радиопульсарную систему, известную как PSR J0453 + 1559, с целью пролить больше света на ее таинственную природу. Новое исследование, опубликованное 26 сентября на arXiv.org, оспаривает предыдущие предположения, предполагая, что система содержит спутник в виде белого карлика.
Пульсары являются вращающимися нейтронными звездами с высокой степенью намагниченности, которые испускают пучки электромагнитного излучения, от радио до рентгеновских и гамма-частот. Многие пульсары образуются в двойных системах, когда первоначально более массивный компонент превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается благодаря аккреции вещества звезды-компаньона.
PSR J0453 + 1559, открытый в 2015 году, представляет собой пульсар с периодом вращения 45 мс, и вторичную звезду. Масса первичной звезды составляет приблизительно 1,56 солнечных масс, в то время как масса невидимого спутника была оценена приблизительно в 1,17 солнечных масс. Два компонента системы вращаются вокруг друг друга на 4.07-дневной орбите с эксцентриситетом 0.11.
Предыдущие исследования классифицировали PSR J0453 + 1559 как систему с двойной нейтронной звездой, учитывая, что ее эксцентриситет орбиты типичен для других известных систем этого типа. Однако новое исследование, проведенное Томасом Таурисом из Орхусского университета в Дании и Хансом-Томасом Янкой из Института астрофизики Макса Планка в Германии, предлагает другую гипотезу о природе спутника, указывая на его относительно низкую массу.
«Из-за относительно большого орбитального эксцентриситета - e = 0,1125 было высказано мнение, что спутник является нейтронной звездой, что делает его нейтронной звездой с самой низкой точно определенной массой на сегодняшний день. Однако современные модели эволюции звезд и моделирование сверхновых затрудняют получение нейтронной звезды такой малой массы», - написали астрономы в статье.
Исследователи говорят, что текущие модели взрыва сверхновой не поддерживают возможность образования нейтронной звезды с массой ниже 1,2 солнечной массы. Поэтому авторы статьи размышляют над другой теорией, которая могла бы объяснить природу менее массивного компонента.
Согласно Таурису и Янке, невидимый объект может быть белым карликом, образованным в результате события термоядерной электронно-захватной сверхновой (анг. thermonuclear electron-capture supernova , сокр. tECSN). TECSNe - это неполные взрывы вырожденных кислородно-неоново-магниевых ядер путем кислородной дефлаграции, оставляя после себя остатки в виде белых карликов.
В целом, исследователи говорят, что для оценки жизнеспособности их сценария необходимы еще дополнительные исследования. Однако они отметили, что их исследования показывают, что двойная нейтронная звезда не должна восприниматься как наиболее правдоподобная гипотеза.
Источник: https://phys.org/news/2019-10-psr-j04531559-neutron-starwhite-dwarf.html