Dabartinis supratimas apie pulsarą. Spustelėkite norėdami padidinti
Astronomai atrado labai neįprastą pulsarą, kuris, atrodo, retkarčiais išsijungia. Šis impulsas lėtina sukimosi greitį, tačiau šis lėtėjimas padidėja, kai jis aktyvus. Šis stabdymo mechanizmas yra susijęs su galinga radijo bangomis. Aktyvios fazės metu išsisklaido dalelių vėjas, pavogiantis dalį jo sukimosi energijos.
Astronomai, naudojantys 76 metrų ilgio radijo teleskopą Mančesterio universiteto Jodrell banko observatorijoje, atrado labai keistą pulsorių, padedantį paaiškinti, kaip pulsatoriai veikia kaip „kosminiai laikrodžiai“, ir patvirtina teorijas, pateiktas prieš 37 metus paaiškinti impulsų sklidimo būdą. reguliarūs jų radijo bangų pluoštai - laikomi viena sunkiausių astrofizikos problemų. Jų tyrimas, kuris dabar paskelbtas „Science Express“, atskleidžia „pulsar“, kuris „įjungtas“ tik dalį laiko. Keistas pulsaras sukasi apie savo ašį ir sulėtėja 50% greičiau, kai jis yra „įjungtas“, palyginti su tuo, kai jis yra „išjungtas“.
Pulsoriai yra tankios, labai įmagnetintos neutroninės žvaigždės, gimusios žiauriame sprogime, žyminčiame masyvių žvaigždžių mirtį. Jie veikia kaip kosminiai švyturiai, kai pro galaktiką skleidžia besisukantį radijo bangų pluoštą. Dr Michaelas Krameris paaiškina: „Pulsoriai yra fiziko svajonių išsipildymas. Jie yra sukurti iš kraštutinių dalykų, kuriuos mes žinome Visatoje, ir dėl labai stabilios sukimosi jie tampa ypač tiksliais kosminiais laikrodžiais - tačiau, gėdingai, mes nežinome, kaip šie laikrodžiai veikia. Šis atradimas nueina ilgą kelią šios problemos sprendimo link. “
Dabartinis supratimas apie pulsarą. Centrinė neutroninė žvaigždė yra labai įmagnetinta ir skleidžia radijo pluoštą išilgai savo magnetinės ašies, kuri yra pasvirusi į sukimosi ašį. Stiprus magnetinis laukas ilgainiui ištraukia daleles iš paviršiaus, užpildydamas plazmą aplinkinėmis, vadinamosiomis magnetosferomis. Magnetosferos dydį parodo atstumas, kai plazmos bendras sukimasis pasiekia šviesos greitį, vadinamasis šviesos cilindras. Radijo spinduliuotę sukurianti plazma ilgainiui palieka šviesos cilindrą kaip pulsaro vėjas, kuris sukuria sukimo momentą pulsarui ir sudaro apie 50% jo stebimo sukimosi sulėtėjimo.
Tyrėjų komanda, vadovaujama daktaro Kramerio, rado pulsarą, kuris veikia tik periodiškai. Jis atrodo kaip įprastas pulsaras maždaug per savaitę, o po to „išsijungia“ maždaug mėnesiui ir vėl skleidžia impulsus. „Pulsar“, vadinamas PSR B1931 + 24, yra išskirtinis tokiu elgesiu ir suteikia astronomams galimybę palyginti tylią ir aktyvią jo fazes. Kadangi didžiąją laiko dalį yra tylu, jį sunku aptikti, tai rodo, kad gali būti daug kitų panašių objektų, kurių iki šiol nepavyko aptikti.
Prof. Andrew Lyne'as pabrėžia, kad „atradę pulsavus, teoretikai pasiūlė, kad stiprūs elektriniai laukai ištrauktų daleles iš neutronų žvaigždės paviršiaus į supančią įmagnetintą plazmos debesį, vadinamą magnetosfera, tačiau beveik 40 metų to nebuvo. būdas patikrinti, ar mūsų pagrindinis supratimas buvo teisingas. “
Mančesterio universiteto astronomai buvo patenkinti sužinoję, kad šis pulsaras sulėtėja greičiau, kai pulsaras įjungtas, nei tada, kai jis yra išjungtas. Dr Christine Jordan pabrėžia šio atradimo svarbą: „Mes aiškiai matome, kad kažkas įjungia stabdžius, kai įjungtas pulsaras“.
Šis lūžimo mechanizmas turi būti susijęs su radijo emisija ir ją sukuriančiais procesais, o papildomą sulėtėjimą galima paaiškinti dalelių vėjeliu, išeinančiu iš pulsaro magnetosferos ir atliekančiu sukimosi energiją. „Buvo tikimasi tokio pulsaraus vėjo stabdymo efekto, tačiau dabar pagaliau turime stebėjimo įrodymų“, - priduria dr. Duncan Lorimer.
Stabdymo dydis gali būti susijęs su krūvių, išeinančių iš pulsaro magnetosferos, skaičiumi. Dr Krameris paaiškino jų nuostabą, kai buvo nustatyta, kad gautas skaičius atitiko 2% teorinių prognozių. „Mes tikrai buvome šokiruoti, kai pamatėme šiuos skaičius savo ekranuose. Atsižvelgiant į pulsaro sudėtingumą, mes niekada nesitikėjome, kad magnetosferos teorija veiks taip gerai “.
Prof Lyne apibendrino rezultatą: „Nuostabu, kad po beveik 40 metų mes ne tik atradome naują, neįprastą, pulsar fenomeną, bet ir labai netikėtą būdą patvirtinti kai kurias esmines teorijas apie pulsatorių prigimtį“.
Originalus šaltinis: PPARC naujienų pranešimas