Обнаружен красный бэк-бинарный миллисекундный пульсар

Ученые сообщают о обнаружении бинарного миллисекундного пульсара с периодом вращения 2,11 мс в ходе целенаправленного поиска оптического кандидата редбэка, совпадающего с гамма-лучевым источником 3FGL J0212.5+5320, с помощью телескопа Green Bank Роберта К. Берда (GBT) с приемником Breakthrough Listen на L-диапазоне.

За семь месяцев было сделано пять точек наблюдения вблизи нижнего соединения пульсара в его орбите длительностью 20,9 часов, что привело к двум обнаружениям, продолжительностью 12 и 42 минуты. Дисперсионная мера (DM) пульсара составляет 25,7 пк см$^{-3}$, что соответствует расстоянию 1,15 кпк в модели электронной плотности Галактики NE2001, согласующейся с параллаксным расстоянием Гайи $1,16\pm0,03$ кпк для спутника-компаньона. Предполагается, что пульсар испытывает широкие орбитальные затмения, аналогичные другим редбэкам, а также эффекты сквозняков и задержки DM, вызванные его взаимодействием с компаньоном и окружающей средой.

Хотя пульсар обнаружен только в течение $\approx3.7\%$ орбиты, его измеренное ускорение согласуется с опубликованными параметрами бинарной системы, полученными из оптической спектроскопии радиальных скоростей и моделирования световой кривой компаньона, и позволяет определить более точное отношение масс и проекцию большой полуоси орбиты пульсара. Также был получен уточненный эфемеридный оптический фотометрический орбит, и за 7 лет была отмечена изменчивость приливно искаженного компаньона.

Жесткий рентгеновский световой кривой от NuSTAR показывает ожидаемую, орбитально модулированную эмиссию от интрабинарного шока. Параметры пульсара и оптический эфемеридный орбитальный период сильно ограничивают параметры, необходимые для поиска когерентного решения по времени, включая скорость спин-дауна пульсара, как с использованием гамма-лучей Ферми, так и дальнейшего обнаружения радиоимпульсов.

Этот новый пульсар поможет ученым лучше понять структуру редбэков и их взаимодействие с окружающей средой.