Calculadora de Distancia de Pulsar por Dispersion Measure

Distância de Pulsares via Dispersion Measure (DM)

Quando o pulso de rádio de um pulsar atravessa o meio interestelar ionizado, frequências mais baixas chegam atrasadas em relação às mais altas. O atraso entre duas frequências segue Δt = 4,149 · DM · (ν₁⁻² − ν₂⁻²) em milissegundos, com ν em GHz e DM (Dispersion Measure) em pc/cm³.

DM é a densidade de coluna de elétrons livres na linha de visão: DM = ∫ nₑ dl. Comparando o DM medido com modelos de densidade eletrônica galáctica como NE2001 ou YMW16, estima-se a distância do pulsar. Como referência: pulsar de Vela DM≈68, pulsar do Caranguejo DM≈57 e Fast Radio Bursts (FRBs) apresentam DM entre cerca de 50 e 1000 pc/cm³.

Aplicações

Estimativa de distâncias sem paralaxe, mapeamento de elétrons livres da Galáxia, identificação de FRBs extragalácticos (DM acima do máximo galáctico), testes de gravidade em arrays de timing de pulsares, sondagem da distribuição bárionica cósmica e caracterização de magnetares.

FAQ

Quais valores típicos de DM para pulsares galácticos? De poucos pc/cm³ para pulsares próximos (ex.: PSR J0437−4715, DM≈2,6) até centenas para pulsares distantes no plano galáctico.

Quão precisos são os modelos NE2001 e YMW16? Fornecem distâncias com incerteza típica de 20–40%, dependendo da direção, piores em braços espirais e em direção ao centro galáctico.

Por que FRBs têm DM tão alto? Porque a maior parte da dispersão é acumulada no meio intergaláctico e na galáxia hospedeira, indicando distâncias cosmológicas.