Un tirocinante del Laboratorio di Ricerca Navale degli Stati Uniti (NRL) ha scoperto un pulsar millisecondo nel cluster Glimpse-CO1, utilizzando il Very Large Array (VLA). Questa scoperta sottolinea il ruolo dei pulsar come orologi celesti e la loro applicabilità nella navigazione spaziale. La ricerca, frutto di una collaborazione con osservatori nazionali, evidenzia l’importante contributo degli stagisti nel campo delle scoperte scientifiche avanzate.
Amaris McCarver, tirocinante della Divisione di Telerilevamento del NRL, insieme a un team di astronomi, ha identificato il primo pulsar millisecondo nel cluster stellare Glimpse-CO1, pubblicando i risultati recentemente sul Journal of Astrophysics. I pulsar sono considerati laboratori naturali per lo studio del comportamento della materia in condizioni di campi gravitazionali e magnetici estremi, condizioni difficili o impossibili da replicare sulla Terra. Funzionano anche come orologi naturali. La temporizzazione precisa dei pulsar offre un metodo per rilevare onde gravitazionali generate dalla fusione di buchi neri supermassicci risultanti dalle collisioni galattiche. Alcuni pulsar mostrano una precisione e stabilità paragonabili ai nostri orologi atomici più precisi, suggerendo la possibilità di stabilire un sistema di GPS celeste per la navigazione satellitare nello spazio.
Il team di McCarver ha utilizzato immagini dal Very Large Array (VLA) Low-band Ionosphere and Transient Experiment (VLITE) per cercare nuovi pulsar in 97 cluster stellari. McCarver ha descritto come, all’inizio della sua carriera, un progetto speculativo si sia rivelato un grande successo. Il suo nuovo approccio, che combinava immagini VLITE con immagini da diversi sondaggi radio a diverse frequenze, ha identificato molteplici pulsar candidati, con il candidato più promettente situato nel sistema noto come GLIMPSE-C01.
La ricerca ha beneficiato della collaborazione tra NRL e l’Osservatorio Nazionale di Radioastronomia, che ha permesso questa capacità dual-frequency continua sul VLA. Questo ha evidenziato come l’uso di misure di luminosità radio a diverse frequenze possa trovare nuovi pulsar in modo efficiente, e che i sondaggi del cielo disponibili, combinati con i dati VLITE, rendano queste misure sempre disponibili. Questo apre la porta a una nuova era di ricerche per pulsar altamente dispersi e accelerati.
La presenza di un pulsar millisecondo, designato GLIMPSE-C01A, è stata confermata attraverso il re-processing di dati archiviati dal Telescopio Robert C. Byrd Green Bank. I pulsar millisecondo, come GLIMPSE-C01A, nascono da esplosioni di supernova e sono accelerati consumando materiale da una stella compagna.
Emil Polisensky, Ph.D., astronomo della Divisione di Telerilevamento del NRL, ha sottolineato che i pulsar millisecondo offrono un metodo promettente per la navigazione autonomia delle navicelle spaziali, dalla bassa orbita terrestre allo spazio interstellare, indipendentemente dal contatto con la Terra e dalla disponibilità di GPS. La conferma di un nuovo MSP identificato da Amaris evidenzia il potenziale entusiasmante per scoperte con i dati VLITE del NRL e il ruolo chiave degli stagisti studenti nella ricerca all’avanguardia.
McCarver ha ricevuto il premio Robert S. Hyer Research Award dalla sezione Texas della American Physical Society (APS) per la sua ricerca estiva sui pulsar millisecondo, svolta nell’ambito del Naval Research Enterprise Internship Program (NREIP).
L’agenda di ricerca del NRL include lo sviluppo di nuovi concetti per sensori e sistemi di imaging per oggetti e bersagli sulla Terra, nell’ambiente terrestre vicino e nello spazio profondo. La ricerca, sia teorica che sperimentale, si occupa di scoprire e comprendere i principi fisici di base e i meccanismi che generano emissione di bersagli e sfondi, e assorbimento ed emissione da parte del mezzo interposto.