PSR J0348+0432は、おうし座にあるパルサーと白色矮星の連星系です。2007年に国立電波天文台のロバート・C・バード・グリーンバンク望遠鏡によるドリフトスキャンサーベイで発見されました。 [ 3 ]
2013年にこの中性子星の質量測定結果が発表された。太陽の質量の2倍強(2.01 ± 0.04 M☉ )。[ 2 ]この測定は、電波タイミングと白色矮星伴星の精密分光法を組み合わせて行われた。これは、シャピロ遅延法を用いて測定されたPSR J1614−2230の質量よりわずかに高いが、統計的には区別できない。[ 4 ]この測定は、異なる測定技術を用いて、このような大質量中性子星の存在を確認した。
この連星パルサーの注目すべき特徴は、中性子星の質量が大きいことと、2時間27分という短い公転周期を併せ持っていることである。これにより、 PSR B1913+16やPSR J0737−3039で観測されたような、重力波の放出による軌道減衰を測定することが可能になった。
最初の電波パルサーは、1967年にジョセリン・ベルと彼女の指導教官アントニー・ヒューイッシュが惑星間シンチレーションアレイを使用して発見しました。[ 5 ]フランコ・パチーニとトーマス・ゴールドは、パルサーは太陽の約10倍以上の質量を持つ恒星の寿命の終わりに起こる超新星爆発の結果として形成される、強く磁化された回転する中性子星であるという考えをすぐに提唱しました。[6][7] パルサーから放出される放射線は、中性子星を取り巻くプラズマと、その高速回転する磁場との相互作用によって引き起こされます。この相互作用により、放射が中性子星の磁極に沿って逃げるため、「回転するビーコンのパターン」で放射が発生します。[ 7 ]パルサーの「回転するビーコン」特性は、磁極と回転極のずれから生じます。歴史的に見ると、パルサーは電波の放射が強い波長域で発見されてきたが、ガンマ線波長域で動作する宇宙望遠鏡によってもパルサーが発見されている。
2007年、グリーンバンク望遠鏡は軌道修復工事を受け、数ヶ月間追跡が不可能になった。しかし、国際的な天文学者チームは、地球が望遠鏡のビームを空全体に移動させるというドリフトスキャン調査と呼ばれるプロセスによって、アンテナからのデータを記録することができた。彼らは、 7つの新しいミリ秒パルサーとPSR J0348+0432を含む、合計35個の新しいパルサーを発見した。 [ 3 ]
2011年、チリにあるヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡のFORS2分光器で、パルサーの伴星である白色矮星が観測された。これらのデータは電波観測と組み合わされ、白色矮星とパルサーの質量が決定された。アレシボ天文台の305メートル電波望遠鏡とエッフェルスベルク100メートル電波望遠鏡によるパルサーの電波タイミングもすぐに重力波の放出による系の軌道減衰を検出した。これは一般相対性理論で予測された速度と一致した。[ 2 ] [ 8 ] [ 9 ]
中性子星の質量が大きく、白色矮星の質量が小さく(質量比は約 1:11.7)、公転周期が短い(2 時間27 分)という特徴の組み合わせにより、天文学者はこれまで検証されたことのない極端な重力場の領域で一般相対性理論を検証 することが可能になった。この結果は、重力波の直接検出や恒星進化の理解にも影響を与える。[ 8 ]測定された質量は2.01 ± 0.04 M☉は、 トルマン・オッペンハイマー・ヴォルコフ限界の値に対する経験的な下限値を与える。
PSR J0348+0432は、ハイペロンを含む巨大な中性子星であるハイペロン星の候補でもある。 [ 10 ] [ 11 ]