¿Qué es exactamente "el modelo de faro giratorio" en el contexto de un púlsar doble?

La introducción a Prueba del modelo de faro giratorio con el sistema de doble púlsar PSR J0737-3039A/B (acceso abierto) dice:

El sistema de púlsar doble PSR J0737-3039A/B fue descubierto por Burgay et al. (2003) y Lyne et al. (2004). Este sistema consta de un púlsar de 22 ms (en adelante A) y un púlsar de 2,8 s (en adelante B) con un período orbital de 2,4 h. Este descubrimiento ha proporcionado un laboratorio para el estudio de la gravedad relativista y la radiación gravitacional (Kramer & Wex 2009). El sistema tiene varias características extrañas que desafían la comprensión actual de los púlsares y brindan una oportunidad poco común para mejorar las teorías de los púlsares. Una de las propiedades más interesantes es la modulación observada de la señal de cada púlsar por el flujo de energía del otro, como lo demuestra el período de modulación de cada púlsar que es aproximadamente igual al período de pulso del otro púlsar (McLaughlin et al . 2004a , b). Freire et al. ( 2009b ) propusieron una técnica para analizar los tiempos de llegada de los pulsos de los púlsares y sus modulaciones mutuas que podría arrojar el sentido de rotación de cada púlsar con respecto a su movimiento orbital, entre otras cantidades. ** En este trabajo, una técnica complementaria se presenta con el mismo objetivo, pero utilizando períodos medidos en lugar de tiempos de llegada. El principal beneficio de nuestro enfoque es que es más simple e intuitivo. Si se confirma la validez de cualquiera de estas técnicas, no solo se obtendrán nuevos conocimientos, sino que también se evaluará empíricamente la corrección del modelo del faro sin lugar a dudas.

Creo que están sucediendo muchas cosas aquí, más de lo que puedo asimilar de una sola vez. Así que me gustaría simplemente preguntar:

Pregunta: ¿Qué es exactamente "el modelo del faro giratorio" en el contexto de un púlsar doble? La modulación se menciona en este y otros documentos, y se sugiere una interacción con las magnetosferas de los demás para explicarla, pero ¿ es eso parte del "modelo del faro giratorio"?

Respuestas (1)

Parece que los autores solo se refieren al modelo aceptado de púlsar, es decir, una estrella de neutrones que gira y emite haces de radiación en sus polos. En ese sentido, el término se usa aquí de la misma manera que en el contexto de un púlsar aislado. Es solo una forma muy simple de visualizar por qué un observador lejano parece ver pulsos periódicos en lugar de emisiones constantes.

Si el modelo del faro es correcto, entonces los haces de un púlsar pueden interactuar con el otro púlsar, lo que a su vez provocaría cambios en la emisión del segundo púlsar cada vez que el haz lo atraviese. El período de modulación sería entonces aproximadamente igual al período de rotación del segundo púlsar, aunque no precisamente debido al movimiento orbital; de ahí la comparación entre el día sideral de la Tierra y el día solar.

Por lo tanto, la modulación de la fuerza y ​​las características del pulso no es una característica del modelo del faro, sino más bien una consecuencia del mismo, presente en algunos sistemas de púlsares binarios pero, por supuesto, no en la emisión aislada de púlsares.

creo que veo; el eje óptico de la luz de un faro no es paralelo a su eje de rotación. ¿Es simplemente la no coaxialidad de los dos?
@uhoh Básicamente, sí. Esperamos que el ángulo de inclinación sea grande para los púlsares jóvenes y luego se reduzca debido al par de torsión de la radiación emitida, acercando los dos ejes a la alineación de los púlsares viejos.