Недавно мы сообщали об открытии самого тесного двойного пульсара
PSR J0737-3039 с орбитальным периодом
2.4 часа, который заметно поменял некоторые наши представления о
частоте рождения подобных систем.
Однако этот объект оказался существенно более интересным, чем можно было ожидать.
Оценка массы второго компонента данной системы говорила о том, что это
тоже нейтронная звезда (см. Nature v.426, pp.531-533, (04 December 2003) или
astro-ph/0312071).
Вторая нейтронная звезда в этой системе также оказалась радиопульсаром (с секундным периодом)!
Теперь входящий в эту систему пульсар с периодом 23 мс называют
PSR J0737-3039A, а второй пульсар с более длинным периодом,
соответственно, PSR J0737-3039B. Второй пульсар в данной
системе
был обнаружен по наблюдениям на радиотелескопе
обсерватории Parkes в Австралии.
(Подробнее детали открытия описаны в статье Лайна и др.
astro-ph/0401086.)
Вот как теперь выглядят параметры этой дважды двойной системы:
Наличие в системе двух строго периодических радиоисточников позволило определить
ранее неизвестные ее параметры:
Два значения, приведенные во второй таблице, вызывают особый интерес - кажется
система оказывается еще более интересной: 1) у второй нейтронной звезды самая низкая
масса (среди объектов у которых она точно измерена); 2) мы видим систему почти с
ребра,
угол между лучом зрения и плоскостью орбиты примерно 3o. Последнее делает
систему особенно интересной для последующих наблюдений. Более того, по-видимому,
в системе
уже наблюдаются "квазизатмения", связанные с прохождением импульсов излучения одного
пульсара сквозь магнитосферу другого.
Похоже, что теперь именно двухпульсарная система PSR J0737-3039 (сверхтесная,
видимая
почти с ребра) станет объектом самого пристального изучения и источником новых данных
в астрофизике, физике нейтронных звезд, гравитации и теории гравитационного излучения.
(Последние тридцать лет этот пьедестал занимал открытый первым двойной пульсар
PSR B1913+16 - пульсар Халса-Тейлора.)
Параметр Пульсар А Пульсар
B Период пульсара P(мс), 22.69937855615(6) 2773.4607474(4)
Производная периода dP/dt, 1.74(5)x10-18
0.88(13)x10-15 Орбитальный период Pb(сут), 0.102251563(1) Эксцентриситет e, 0.087779(5) Магнитное поле B(Гс),
6.3x109
1.6x1012
Обратите внимание, что значения в этой несколько отличаются от приведенных в
предыдущей статье - они точнее.
Полная масса системы, M = 2.588(3)
Mo
Отношение масс (mA/mB),
q = 1.069(6) Масса нейтронной звезды A, MA
= 1.337(5)
Mo Масса нейтронной звезды B, MB
= 1.250(5)
Mo Наклонение орбиты, i (градусов)
= 87(3)
(пока в системе был известен только один пульсар, определить можно было только
полную массу системы).
Эволюция этой системы предположительно выглядит так (эволюционный трек показан слева):
в начале образовалась достаточно тесная и умеренно массивная система (с массами компонент
около 10Mo. Звезды были достаточно близкой массы, поэтому, когда первая
из них
(более массивная в начале) взорвалась как сверхновая, система не распалась, возникал
система
состоящая их нейтронной звезды и массивного компаньона. Через некоторое время невырожденная
звезда заполнила полость Роша и началось перетекание вещества на компактного соседа.
На этой стадии поле первой нейтронной звезды ослабло в несколько сотен раз, зато
ее вращение
очень сильно ускорилось из-за аккреции. В ходе перетекания вторая звезда потеряла
существенную
долю своей массы, что помогло системе сохраниться после второй вспышки сверхновой.
Из второй
звезды образовался "обычный" радиопульсар (компонент B), а ускоренная на стадии аккреции
первая нейтронная звезда стала миллисекундным радиопульсаром (компонентом B).