Chiński radioteleskop FAST pomógł ustalić, że pulsar PSR J0435+3233 należy do rzadkiego układu trzech ciał. Niezależnie potwierdziły to zespoły naukowców z Chin i Europy. Wyniki chińskich badań ukazały się 9 października w czasopiśmie „The Astrophysical Journal Letters”.

Pulsar jest gwiazdą neutronową, która obraca się wokół własnej osi raz na zaledwie 3,2 milisekundy, czyli około 312 razy w ciągu sekundy. FAST po raz pierwszy wykrył go w czerwcu 2020 roku. Później ustalono, że pulsar i biały karzeł, pozostałość po innej gwieździe, okrążają wspólny środek masy co osiem dni.

Wokół tej pary krąży jeszcze trzecia gwiazda, o masie zbliżonej do masy Słońca. Jej pełny obieg trwa około 73,5 roku. Do opisania orbit astronomowie wykorzystali nie tylko pomiary radiowe FAST. Sięgnęli również po obserwacje optyczne i promieniowania gamma, w tym dane z satelitów Gaia i Fermi.

Właśnie trzecia gwiazda wyjaśnia wcześniejszą zagadkę. Z obserwacji wynikało, że pulsar zwalnia znacznie szybciej niż inne obiekty tego typu. Tymczasem duża część zmierzonej zmiany wynika z przyspieszenia jego ruchu pod wpływem grawitacji odległego towarzysza. Zmienia ono momenty, w których impulsy docierają do Ziemi.

Chińscy naukowcy wykorzystali 192 pomiary wykonane podczas około pięciu lat monitorowania za pomocą FAST. Niezależny zespół z Niemiec, Holandii, Francji i Wielkiej Brytanii, badający między innymi archiwalne dane radiowe i gamma, również uznał, że jest to układ potrójny. Badacze nie są jeszcze zgodni co do wszystkich szczegółów budowy trzeciej gwiazdy i położenia orbit.

Według Chińskiej Akademii Nauk to drugi potwierdzony układ pulsarowy z trzema składnikami, ale pierwszy rozpoznany układ tego rodzaju, który powstał jako potrójny system gwiazd i wciąż przechodzi ewolucję. Ze względu na wyraźny wpływ grawitacji trzeciego obiektu dalsze pomiary będą szczególnie przydatne do badania ruchu ciał niebieskich i sprawdzania teorii grawitacji.

Źródła: National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences, Yang, Han et al., Freire et al..