Данные наблюдений Эпоха B1950.0 Равноденствие B1950.0 | |
---|---|
Созвездие | Aquila |
Прямое восхождение | 19 ч 13 м 12.4655 с |
Склонение | 16 ° 01 ′ 08.189 ″ |
Астрометрия | |
Расстояние | 21000 св. Лет (6400 шт. ) |
Подробности | |
Масса | 1,441 М☉ |
Вращение | 59.02999792988 мс |
Прочие обозначения | |
PSR В 1913 + 16, PSR J 1915 + 1606, Халс-Тейлор двойной пульсар, Халс-Тэйлор система, Халс-Тейлор бинарный, Халс-Тэйлор пульсара, Халс - Тэйлор PSR | |
Ссылки на базы данных | |
SIMBAD | данные |
Двоичное Халс-Тейлор является двойной звездной система состоит из нейтронной звезды и пульсара (известный как PSR B1913 + 16, PSR J1915 + 1606 или PSR 1913 + 16), которые орбита вокруг их общего центра масс. Это первый когда-либо обнаруженный двойной пульсар.
Пульсар был обнаружен Рассел Алана Халс и Джозеф Тейлор Хутон, младший, в Университете штата Массачусетс Амхерст в 1974 году их открытия системы и анализе его заработанными им в 1993 году Нобелевской премии по физике «за открытие нового типа пульсара, открытие, открывшее новые возможности для изучения гравитации ».
Использование Аресибо 305m блюда, Халс и Тейлор не обнаружен в импульсном режиме радио выбросов и таким образом определили в качестве источника пульсара, быстро вращающейся, высоко намагниченной нейтронной звезды. Нейтронная звезда вращается вокруг своей оси 17 раз в секунду; таким образом, период импульса составляет 59 миллисекунд.
После временного измерения радиоимпульсов Халс и Тейлор заметили систематическое изменение времени прихода импульсов. Иногда импульсы поступали немного раньше, чем ожидалось; иногда позже, чем ожидалось. Эти вариации менялись плавно и периодически с периодом 7,75 часа. Они поняли, что такое поведение предсказывается, если пульсар находился на двойной орбите с другой звездой, которая позже была подтверждена как другая нейтронная звезда.
Пульсар и его спутник нейтронная звезда движутся по эллиптическим орбитам вокруг своего общего центра масс. Период орбитального движения составляет 7,75 часа, и две нейтронные звезды считаются почти равными по массе, около 1,4 массы Солнца. Радиоизлучение было обнаружено только от одной из двух нейтронных звезд.
Минимальное расстояние в периастре составляет около 1,1 радиуса Солнца ; максимальное разделение на апастроне составляет 4,8 радиуса Солнца. Орбита наклонена примерно на 45 градусов по отношению к плоскости неба. Ориентация периастра меняется примерно на 4,2 градуса в год в направлении орбитального движения (релятивистская прецессия периастра). В январе 1975 года его сориентировали так, чтобы периастр находился перпендикулярно лучу зрения с Земли.
Орбита заглохла, так как двоичная система первоначально была обнаружена, в точном согласии с потерей энергии из - за гравитационные волны, описываемых Альберт Эйнштейн «с общей теорией относительности. Отношение наблюдаемой скорости орбитального распада к предсказанной составляет 0,997 ± 0,002. Общая мощность гравитационных волн, излучаемых этой системой в настоящее время, по расчетам, составляет 7,35 × 10 24 Вт. Для сравнения, это 1,9% мощности, излучаемой Солнцем в свете. Солнечная система излучает только около 5000 ватт в гравитационных волн, из - за значительно большие расстояния и времени орбиты, особенно между Солнцем и Юпитером и относительно небольшой массы планет.
При таких сравнительно больших потерях энергии из-за гравитационного излучения скорость уменьшения орбитального периода составляет 76,5 микросекунд в год, скорость уменьшения большой полуоси составляет 3,5 метра в год, а расчетное время жизни до конечной инспирали составляет 300 миллионов лет.
В 2004 году Тейлор и Джоэл М. Вайсберг опубликовали новый анализ экспериментальных данных на сегодняшний день, заключив, что расхождение на 0,2% между данными и предсказанными результатами связано с плохо известными галактическими константами, включая расстояние от Солнца до центра галактики. собственное движение пульсара и его расстояние от Земли. Несмотря на то, что предпринимаются усилия по более точному измерению первых двух величин, они не видели «больших перспектив для значительного улучшения знаний о расстоянии до пульсаров», так что более точных границ будет трудно достичь. Тейлор и Вайсберг также нанесли на карту двумерную структуру луча пульсара, используя тот факт, что прецессия системы приводит к изменению формы импульсов. Они обнаружили, что форма балки вытянута в продольном направлении и сужена в продольном направлении около центра, что приводит к общей форме, напоминающей восьмерку.
В 2016 году Вайсберг и Хуанг опубликовали дополнительные результаты, все еще с расхождением в 0,16%, обнаружив, что отношение наблюдаемого значения к прогнозируемому составило 0,9983 ± 0,0016. Они называют основной причиной этого улучшения, расхождения с 1.8σ до 1σ, улучшение галактических констант, опубликованных в 2014 году.