В известном астрофизическом журнале ‘Monthly Notices of the Royal Astronomical Society' опубликована совместная статья выпускницы Астрофизической школы «Траектория» (АФШ) Маргариты Басалаевой и ее научного руководителя, астрофизика Андрея Казанцева.
Об издании
Журнал ‘Monthly Notices of the Royal Astronomical Society' (MNRAS) — один из наиболее известных астрофизических журналов в мире. Несмотря на название, выходит 3 раза в месяц.
Его импакт-фактор на момент написания статьи — 5.287.
Авторы не платят за публикации статей, поэтому там достаточно жесткая конкуренция и опубликоваться в MNRAS непросто.
О чем статья Андрея Казанцева и Маргариты Басалаевой
В работе ‘Low-frequency observations of giant pulses from ordinary pulsars' было проведено исследование темпа генерации мощных индивидуальных импульсов от группы пульсаров с гигантскими импульсами (ГИ) B0301+19, B0950+08, B1112+50, B1237+25 и пульсаров с импульсами аномальной интенсивности B0809+74 и B1133+16 на массиве наблюдательных данных, охватывающих 9 лет.
Нужно отметить, что на таком масштабе времени данные пульсары не исследовались никогда.
В исследование темпа генерации входил сравнительный анализ частоты генерации мощных импульсов, фазы их генерации относительно долгот среднего профиля пульсара, а также анализ генерации мощных импульсов группами (два и более импульса подряд).
Сравнительный анализ данных свойств генерации от перечисленных пульсаров интересен еще и потому, что эти пульсары обладают очень схожими физическими параметрами (частота вращения, первая производная частоты вращения, величина магнитного поля на световом цилиндре), и в том случае, если механизм генерации ГИ находится в сильной зависимости от перечисленных параметров, темп генерации ГИ для этих пульсаров должен совпадать.
Результат анализа оказался обратным. Темп генерации для всех пульсаров достаточно сильно отличается как по медианным значениям, так и по максимальным, полученным в рамках проанализированного периода наблюдений.
ГИ локализованы на долготах главных компонент средних профилей пульсаров, но распределены в 1.5−2 раза уже, нежели нормальные импульсы. Подобное поведение может говорить о том, что область генерации ГИ располагается ниже области генерации нормальных импульсов по высоте светового конуса. Однако заметного отличия во времени прихода ГИ и нормальных импульсов не наблюдается, что ставит под сомнение подобную гипотезу.
Другое, более реальное, объяснение может заключаться в линейном размере излучающих плазменных сгустков, формирующихся в световом конусе. Хотя саму природу формирования таких сгустков, и как следствие, излучение ими ГИ, еще только предстоит понять.
Фазовый анализ, проведенный для пульсаров с многокомпонентными средними профилями, позволил определить, что расстояние между компонентами у средних профилей, содержащих только ГИ, заметно меньше, чем аналогичное расстояние для средних профилей, содержащих только нормальные импульсы.
Данный феномен также может быть объяснен двумя ранее описанными гипотезами.
Пульсары различны и в генерации групп ГИ.
От пульсаров B0809+74, B1133+16 и B1237+25 было зарегистрировано только одно событие, содержащее два подряд идущих ГИ, в то время как от пульсаров B0950+08 и B1112+50 было зарегистрировано 50 и 75 событий соответственно.
Самая большая зарегистрированная группа ГИ была излучена пульсаром B1112+50 и включала в себя четыре ГИ. Это в свою очередь приводит нас к тому, что явление ГИ, по крайней мере для этого пульсара, имеет более продолжительный характер и может длиться порядка семи секунд.
О том, как появилась эта статья, нам рассказал Андрей Казанцев, научный руководитель исследовательских проектов в Астрофизической школе «Траектория»:
«Начало работе было положено еще на Астрофизической школе первого набора (2016−2019). «Астрошкольники» Иван Зюзько и Маргарита Басалаева вели два независимых исследования. Через некоторое время мы решили результаты этих работ объединить и написать на их основе статью.
Но к этому моменту Иван свое исследование оставил, и работу мы продолжили уже только с Ритой Басалаевой. Многое переработали и переделали в проведенных ранее исследованиях.
Драфт статьи, как сейчас помню, был написан за 7 дней. И 15 апреля 2021 года статья была отправлена в журнал.
Через несколько месяцев мы получили от журнала научную рецензию. В ней сообщалось, что статья достойна публикации в MNRAS, но необходимы некоторые исправления и доработки. После учета всех замечаний и пожеланий рецензента (которые, нужно сказать, были весьма добротными и помогли улучшить нашу работу) статья была принята к публикации».
ПОЗДРАВЛЯЕМ АВТОРОВ! И гордимся выпускниками!
Андрей Казанцев — младший научный сотрудник Пущинской радиоастрономической обсерватории Астрокосмического центра Физического института им. П. Н. Лебедева РАН. Работает в отделе пульсарной астрометрии.
Преподаватель и научный руководитель исследовательских проектов в Астрофизической школе «Траектория».
Преподаватель и научный руководитель исследовательских проектов в Астрофизической школе «Траектория».
Маргарита Басалаева — выпускница Астрофизической школы «Траектория» первого набора (2016−2019).