Космический беглец: пульсар в древнем скоплении движется в 10 раз быстрее возможного

Международная команда астрономов из Германии, Китая, Италии и Канады завершила масштабное двадцатилетнее исследование пульсара PSR J1905+0154A. Объединив исторические данные обсерватории Аресибо с современными результатами наблюдений крупнейшего радиотелескопа FAST, ученые представили подробную модель движения этого объекта — нейтронной звезды, которая вращается вокруг своей оси с периодом всего 3,19 миллисекунды.

Аномальная скорость пульсара

Исследование, возглавляемое Пауло Фрейре из Института радиоастрономии Макса Планка и Инфэном Даем из Китайской академии наук (NAOC), выявило крайне необычное поведение звезды. Выяснилось, что объект перемещается сквозь пространство со скоростью около 123 километров в секунду относительно звездного скопления NGC 6749, в котором он расположен.

Этот показатель в 10 раз превышает вторую космическую скорость для данного кластера. Столь высокий темп движения ставит перед исследователями сложную задачу: определить, является ли пульсар «случайным гостем», пролетающим сквозь скопление, или же он сейчас стремительно выбрасывается из него в результате гравитационного взаимодействия.

Иллюстрация: Nano Banana

Таинственный компаньон и эволюция системы

Важным достижением проекта стала идентификация напарника пульсара. Команда Давиде Массари из Университета Болоньи, используя сверхточные координаты радиотайминга, обнаружила спутник объекта на снимках телескопа «Хаббл». Им оказался редкий гелиевый белый карлик — оголенное ядро звезды с массой 17–19% от солнечной и температурой поверхности около 14 800 Кельвинов. Анализ процесса остывания показал, что активная стадия эволюции этого белого карлика завершилась от 400 до 700 миллионов лет назад.

Значение открытия для астрофизики

Уникальность NGC 6749 заключается в том, что это крайне разреженное звездное скопление. Это обстоятельство позволило ученым провести высокоточные измерения характеристик пульсара, включая силу магнитного поля и возраст (около 3 миллиардов лет), не опасаясь погрешностей из-за гравитационного шума, характерного для более плотных звездных систем.

Сопоставление возраста PSR J1905+0154A и времени остывания его белого карлика дает специалистам уникальный шанс проверить фундаментальные теории эволюции звезд и понять, как подобные экзотические двойные системы формируются в условиях низкой звездной плотности.