NuSTAR-avaruusaluksen ja NICER-instrumentin avulla kansainvälinen tähtitieteilijöiden ryhmä on löytänyt uuden kiihtyvän millisekunnin röntgenpulsarin. Äskettäin löydetty esine, nimeltään IGR J17591-2342, on viimeisin lisäys edelleen lyhyeen luetteloon tunnetuista millisekunnin röntgensädepulsseista. Tästä kerrotaan arXiv-esipainopalvelimelle 30. elokuuta lähetetyssä asiakirjassa.
Röntgenpulsareilla on vakavia jaksollisia muutoksia röntgensäteen intensiteetissä, joka voi olla lyhyempi kuin murto-osa sekunnista. Millisekunnin röntgenpulsarien (AMXP: t) kertyminen on eräänlainen röntgensädepulssityyppi, jossa lyhyet pyörimisjaksot johtuvat pitkittyneestä massansiirrosta pienen massan kumppaneiden tähdeltä akkreditointilevyn kautta hitaasti pyörivään neutronitähteen. Tähtitieteilijät näkevät AMXP: n eräänlaisena astrofysikaalisena laboratoriona, joka voi olla kriittinen fuusion purskeprosesseja koskevan tietämyksemme parantamiseksi.
Tähän mennessä on havaittu vain 21 AMXP: tä, joiden kiertoajat vaihtelevat välillä 1,7 – 9,5 millisekuntia. Näiden tiettyjen esineiden luettelon laajentamiseksi tiedeyhteisö etsii edelleen aktiivisesti tällaisia lähteitä avaruusseurantakeskusten, kuten NASAn astrofysikaalisen teleskoopin (NuSTAR) avulla.
Äskettäin tutkijaryhmä, jota johti Andrea Sanna Cagliarin yliopistosta, Italia, käytti NuSTARia uuden AMXP: n tunnistamiseen. Lähde, nimeltään IGR J17591-2342, luokiteltiin alun perin röntgenohimenneeksi ja toimitettiin Euroopan avaruusjärjestön kansainväliselle astrofysikaalisen gammasäteilyn tutkimuksen laboratorialle (INTEGRAL) galaktisen keskuksen skannaamiseksi 10. elokuuta 2018. Tiimi havaitsi tämän lähteen NuSTAR: n avulla, joka paljasti tietoja tämän objektin luonteesta. Pulsarin lisähavainnot suoritettiin käyttäen Neutron Star Inner Composition Explorer (NICER) -laitetta kansainvälisen avaruusaseman (ISS) aluksella.
“Tässä artikkelissa kuvataan johdonmukainen analyysi NuSTAR- ja NICER-havaintojen ajoituksesta, jotka osoittavat pulsarin ja binaaristen efemeristien kiertoajan”, tutkijat raportoivat artikkelissaan.
NuSTARin ja NICERin tiedoista joukkue löysi koherentit noin 527,4 Hz: n (1,9 millisekunnin) röntgensäteilypulssit, jotka otettiin melkein 25 päivää 15 prosentin momenttiosuuden puhkeamisen alkamisen jälkeen.
Asiakirjan mukaan IGR J17591-2342: n kiertorata on noin 8,8 tuntia. Neutronitähden massan on laskettu olevan noin 1,4 aurinkomassaa, ja kumppanin vähimmäispaino on todennäköisesti 0,42 aurinkomassaa.
Lisäksi tähtitieteilijät ovat huomanneet, että IGR J17591-2342 sijaitsee lähellä Linnunradan galaksimme keskustaa, noin 28 000 valovuoden päässä Maasta. Todettiin, että arvioitu kertymisnopeus on noin 0,52 miljardia aurinkomassaa vuodessa. IGR J17591-2342 on edelleen 22. tunnettu AMXP. Artikkelin kirjoittajat korostivat, että heidän löytönsä rikastuttaa näiden esineiden laskemista, mikä on välttämätöntä tähtien evoluution myöhempien vaiheiden ymmärtämiseksi.
