Аномальный пульсар оказался тройной системой

Найден необычный миллисекундный пульсар с сильно вытянутой орбитой. Скорее всего, в образовании системы пульсара участвовало не две, как обычно, а три звезды, сообщает коллектив исследователей под руководством Дэвида Чемпиона (David Champion) в статье в журнале Science.

Пульсар PSR J1903+0327, находящийся в нашей галактике, был обнаружен в октябре 2005 с помощью радиотелескопа в Аресибо (Пуэрто-Рико). Наблюдая в течение полутора лет за импульсами, испускаемыми системой каждые 2,15 миллисекунды, исследователи установили, что 95-дневная орбита, по которой сам пульсар вращается вокруг компаньона, сильно вытянута (эксцентриситет равен 0,44).

Между тем, обычно двойные миллисекундные пульсары (пульсары, у которых период импульса меньше 10 миллисекунд) имеют практически идеальные круговые орбиты. Еще одно необычное свойство системы J1903+0327 заключается в том, что компаньоном пульсара, судя по данным инфракрасных наблюдений, является не белый карлик, как во всех остальных подобных системах, а звезда главной последовательности (типа нашего Солнца).

По современным теориям, миллисекундные двойные пульсары формируются из двойных систем, содержащих большую звезду (более восьми солнечных масс) и обычную (около одной солнечной массы). Большая звезда заканчивает жизнь вспышкой сверхновой, и на ее месте появляется быстро вращающаяся нейтронная звезда, которая испускает узконаправленные потоки радиоволн с периодом более 10 миллисекунд. После взрыва сверхновой орбита пульсара является сильно вытянутой.

Затем у малой звезды также заканчивается топливо для термоядерного синтеза, и она превращается в красный гигант. Нейтронная звезда начинает поглощать оболочку гиганта, что ускоряет ее вращение (и уменьшает период импульсов) и делает орбиту все более и более правильной. В конце концов от звезды-компаньона остается белый карлик, поглощение прекращается, система становится миллисекундным двойным пульсаром с круговой орбитой.

Аномальные свойства J1903+0327 можно объяснить тремя способами. Наиболее правдоподобный, по мнению Чемпиона, – предположение о существовании третьей звезды типа Солнца, находящейся довольно близко к двойной системе. Ее гравитационное притяжение делает орбиту вытянутой.

По другой версии, формирование пульсара происходило в шаровом скоплении звезд, где на него могло оказать влияние гравитационное притяжение многочисленных соседних звезд. По третьей, наименее правдоподобной, пульсар, несмотря на высокую скорость вращения, еще очень молод. В дальнейшем группа Чемпиона намеревается исследовать систему с помощью оптического телескопа, чтобы уточнить, действительно ли компаньон нейтронной звезды является звездой главной последовательности.