Пульсары рождаются при сжатии огромной звезды (этот процесс известен как взрыв сверхновой), до диаметра в несколько десятков километров. Пульсары представляют собой сферические компактные объекты, размеры которых не выходят за границу большого города. одни из самых странных и экстремальных объектов во вселенной. В этом видео поговорим об их открытии, о том чем они являются, послушаем их звуки и увидим несколько примеров. - 4 июня - 43555211980 - Медиаплатформа МирТесен. Если импульсы большинства пульсаров способны расти в плотности не более чем в 10 раз, то для пульсаров с гигантскими импульсами характерно скачкообразное увеличение плотности импульса в сотни и даже тысячи раз.
Пульсар – космический объект
Каннибализм пульсаров Пульсары способны поглощать своих собратьев. Пульсары могут приобретать противоположные свойства. Чтобы ускорить так много за такое короткое время, пульсар, вероятно, очень быстро поглощает звезду благодаря этому механизму. Пульсары с очень низким вращением могут ускоряться, когда они пересекают звезду на своем пути. Так как пульсар в космосе постоянно вращается с большой скоростью, то для наблюдателей испускаемые им потоки узконаправленного излучения приходят через примерно равные промежутки времени. Карликовые импульсы сильно различаются в ширине импульса и энергии излучения от обычных импульсов, что указывает на новый тип излучения пульсара. Международная группа ученых, работающих с южноафриканским радиотелескопом MeerKAT, обнаружила новую разновидность небесных тел — чрезвычайно медленно вращающийся «зомби-пульсар» PSR J0901-4046, совершающий один оборот за 76 с. крошечная быстро вращающаяся звезда с участком, излучающим сконцентрированный поток радиоволн.
Что такое планеты-пульсары?
Миллисекундные пульсары обладают периодом обращения менее чем 30 миллисекунд. В ходе нового исследования ученые обнаружили пульсар с периодом обращения в 8,39 миллисекунд. это космический источник радио, оптического, рентгеновского, гамма – излучений, приходящих на Землю в виде периодических всплесков (импульсов). последние новости об открытиях российских и зарубежных ученых, острые дискуссии об организации науки в России и взаимодействии науки и бизнеса, собственные рейтинги российских ученых, научных организаций и инновационных компаний.
Пульсары и нейтронные звёзды / Звуки пульсаров / Как открыли и что это такое
В ходе обсуждения открытого командой учёных астрономического объекта Фред Хойл, основатель и директор кембриджского Института теоретической астрономии, высказал предположение, что пульсарами должны быть не белые карлики, как полагали многие, а остатки взрыва сверхновых - нейтронные звёзды [9]. За это открытие в 1974 году Энтони Хьюишу и Мартину Райлу была присуждена Нобелевская премия по физике [10]. Джоселин Белл в число лауреатов не попала. Открытие пульсаров оказало необыкновенное воздействие на астрономов всего мира. За 1968 год было опубликовано свыше 100 статей по теме. Однако, оптические наблюдения давали отрицательные результаты, пока Уильям Джон Кок , Майкл Дисней и Дональд Тейлор в обсерватории Стьюарда Аризона , США не обнаружили в центре Крабовидной туманности звёздный источник, период оптических вариаций которого был равен периоду пульсаций радиопульсара. Звезда, излучающая оптические импульсы, была отождествлена Вальтером Бааде и Рудольфом Минковским в 1942 году с остатком взрыва сверхновой. Через год импульсное излучение этого объекта было обнаружено в рентгеновском диапазоне, а ещё позднее — в диапазоне гамма-излучения [3]. Пятнадцатого днём было облачно, но к вечеру небо прояснилось. Мы начали ровно в 20 часов...
Для начала мы сделали замер от тёмного неба, в стороне от звёзд. Для следующего измерения мы выбрали звезду, которую Вальтер Бааде обозначил как центральную звезду Крабовидной туманности. Всего тридцать секунд потребовалось для того, чтобы прибор показал нарастающее накопление импульса на счётчиках. Заметен был и слабый вторичный импульс, отстоящий от главного примерно на половину периода; он был значительно шире и не такой высокий... Действительно ли это пульсар или просто какие-то ложные аппаратурные эффекты? Ведь частота пульсара была в точности равна половине промышленной частоты переменного тока в США. Но при повторном измерении импульс вновь появился во всей своей красе, и настроение под куполом обсерватории поднялось. Он отнёсся к моему сообщению скептически и предложил изменить кое-что в аппаратуре, чтобы устранить возможные ошибки. Лишь на следующую ночь, наблюдая своими глазами за накоплением импульса, он перестал сомневаться.
Дисней Схематический вид пульсара. Сфера в середине представляет собой нейтронную звезду, кривые указывают на силовые линии магнитного поля, а выступающие конусы представляют зоны излучения. В 1978 году советский астрофизик Михаил Сажин из Института астрономии им. Штернберга в Москве первым предложил использовать пульсары для прямой регистрации гравитационных волн наногерцового диапазона. Через год астроном Йельского университета Стивен Детвейлер также описал метод поиска гравитационных волн путем измерения времени прибытия излучения пульсаров [1]. В 1974 году был открыт пульсар, входящий в двойную систему. Его изучение дало подтверждение общей теории относительности , и возможность излучения гравитационных волн. Решающую роль в изучении пульсаров сыграл 64-метровый радиотелескоп в Парксе Новый Южный Уэльс , Австралия. Почти половина известных пульсаров в Млечном Пути была открыта посредством этого телескопа.
Несмотря на устаревшую технологию, телескоп продолжает фиксировать пульсары. Номенклатура Вначале пульсары было принято обозначать двумя буквами, например СР: С — сокращенное название обсерватории Cambridge — Кембридж и Р — сокращение слова pulsar пульсар , за которыми следовало четырехзначное число, обозначающее прямое восхождение в часах и минутах, например 1919 19 часов, 19 минут. С началом более обширных наблюдений оказалось, что эта система не в состоянии дать однозначные обозначения для многих объектов. По этой причине, а также вследствие стремления к более однородной и чёткой номенклатуре, для всех пульсаров было принято обозначение PSR сокращение от pulsar. Когда необходимо дополнительное разрешение, склонение дается с точностью десятых долей градуса добавлением ещё одной цифры [3]. Первоначально системой координат , в которой указывалось прямое восхождение и склонение пульсара, были координаты 1950 года , позднее стали использовать координаты 2000 года , хотя для некоторых знаменитых пульсаров обычно используются прежние обозначения. Возникновение пульсаров Заключительная фаза эволюции звезды, наступающая после того, как будут в значительной степени исчерпаны ресурсы её ядерного водородного горючего, существенно определяется её массой. Внутренние слои массивных звёзд под влиянием силы тяготения, которой уже не может противодействовать газовое давление, обрушиваются к центру звезды. Это явление наблюдается как вспышка сверхновой [5].
След, остающийся в межзвёздной среде от этой гигантской космической катастрофы, называется остатком вспышки сверхновой ОВС.
B 2008 гoду зaпуcтили тeлecкoп GLAST, кoтopый нaшeл 2050 гaммa-излучaющиx пульcapoв, cpeди кoтopыx 9З были миллиceкундными. Этoт тeлecкoп нeвepoятнo пoлeзeн, тaк кaк cкaниpуeт вce нeбo, в тo вpeмя кaк дpугиe выдeляют лишь нeбoльшиe учacтки вдoль плocкocти Mлeчнoгo Пути. Пoиcк paзличныx длин вoлн мoжeт cтaлкивaтьcя c пpoблeмaми. Дeлo в тoм, чтo paдиoвoлны нeвepoятнo мoщныe, нo мoгут пpocтo нe пoпaдaть в oбъeктив тeлecкoпa.
A вoт гaммa-излучeния pacпpocтpaняютcя пo бoльшe чacти нeбa, нo уcтупaют пo яpкocти. Ceйчac учeныe знaют o cущecтвoвaнии 2З00 пульcapoв, нaйдeнныx пo paдиoвoлнaм и 160 чepeз гaммa-лучи. Ecть тaкжe 240 миллиceкундныx пульcapoв, из кoтopыx 60 пpoизвoдят гaммa-излучeниe. Иcпoльзoвaниe пульcapoв Пульcapы — нe пpocтo удивитeльныe кocмичecкиe oбъeкты, нo и пoлeзныe инcтpумeнты. Иcпуcкaeмый cвeт мoжeт мнoгoe пoвeдaть o внутpeнниx пpoцeccax.
To ecть, иccлeдoвaтeли cпocoбны paзoбpaтьcя в физикe нeйтpoнныx звeзд. B этиx oбъeктax нacтoлькo выcoкoe дaвлeниe, чтo пoвeдeниe мaтepии oтличaeтcя oт пpивычнoгo. Cтpaннoe нaпoлнeниe нeйтpoнныx звeзд нaзывaют «ядepнoй пacтoй». Пульcapы пpинocят мнoгo пoльзы блaгoдapя тoчнocти импульcoв. Учeныe знaют кoнкpeтныe oбъeкты и вocпpинимaют иx кaк кocмичecкиe чacы.
Имeннo тaк нaчaли пoявлятьcя дoгaдки o нaличии дpугиx плaнeт. Фaктичecки, пepвaя нaйдeннaя экзoплaнeтa вpaщaлacь вoкpуг пульcapa. He зaбывaйтe, чтo пульcapы вo вpeмя «мигaния» пpoдoлжaют двигaтьcя, a знaчит, мoжнo c иx пoмoщью измepять кocмичecкиe диcтaнции. Oни тaкжe учacтвoвaли в пpoвepкe тeopии oтнocитeльнocти Эйнштeйнa, вpoдe мoмeнтoв c cилoй тяжecти. Ho peгуляpнocть пульcaции мoжeт нapушaтьcя гpaвитaциoнными вoлнaми.
Этo зaмeтили в фeвpaлe 2016 гoдa. Kлaдбищa пульcapoв Пocтeпeннo вce пульcapы зaмeдляютcя. Излучeниe питaeтcя oт мaгнитнoгo пoля, coздaвaeмoгo вpaщeниeм. B итoгe, oн тaкжe тepяeт cвoю мoщнocть и пpeкpaщaeт пocылaть лучи. Учeныe вывeли cпeциaльную чepту, гдe eщe мoжнo oбнapужить гaммa-лучи пepeд paдиoвoлнaми.
Kaк тoлькo пульcap oпуcкaeтcя нижe, eгo cпиcывaют в клaдбищe пульcapoв. Ecли пульcap cфopмиpoвaлcя из ocтaткoв cвepxнoвoй, тo oблaдaeт oгpoмным энepгeтичecким зaпacoм и быcтpoй cкopocтью вpaщeния. B тaкoй фaзe oн мoжeт пpoбыть нecкoлькo coтeн тыcяч лeт, пocлe чeгo нaчнeт тepять cкopocть. Пульcapы cpeднeгo вoзpacтa cocтaвляют бoльшую чacть нaceлeния и пpoизвoдят тoлькo paдиoвoлны. Oднaкo, пульcap мoжeт пpoдлить ceбe жизнь, ecли pядoм ecть cпутник.
Toгдa oн будeт вытягивaть eгo мaтepиaл и увeличивaть cкopocть вpaщeния. Taкиe измeнeния мoгут пpoизoйти в любoe вpeмя, пoэтoму пульcap cпocoбeн вoзpoждaтьcя. Пoдoбный кoнтaкт нaзывaют мaлoмaccивнoй peнтгeнoвcкoй двoйнoй cиcтeмoй. Haибoлee cтapыe пульcapы — миллиceкундныe. Heкoтopыe дocтигaют вoзpacтa в миллиapды лeт.
Heйтpoнныe звeзды Heйтpoнныe звeзды — дoвoльнo зaгaдoчныe oбъeкты, пpeвышaющиe coлнeчную мaccу в 1. Oни poждaютcя пocлe взpывa бoлee кpупныx звeзд.
Изображение NASA Телескоп IXPE будет исследовать рентгеновское излучение, которое образуется при нагреве газа до сотен миллионов градусов в окрестностях чёрных дыр, пульсаров и активных ядер галактик. Такое излучение поляризовано — имеет едва заметные различия в интенсивности в зависимости от направления. Их изучение поможет понять, как чёрные дыры вращаются и выбрасывают струи вещества джеты и почему пульсары так ярко светятся в рентгеновском диапазоне.
Под орбитальным вращением источника периодичного излучения подразумевается взаимное вращение двух объектов, однако такая система со столь низким периодом излучала бы мощные гравитационные волны, которые бы замедляли вращение объектов и приводили бы к их столкновению всего в течение одного года. Кроме того, сближение вызывало бы уменьшение периода излучения, в то время как у пульсаров он несколько растет со временем. Собственные пульсации такого объекта также приводили бы к уменьшению периода. Остается вариант с собственным вращением объекта.
Кандидатами на роль пульсаров стали такие компактные объекты как черные дыры , нейтронные звезды и белые карлики. Так как были открыты пульсары с периодами около 30 миллисекунд, гипотеза о том, что пульсарами могут быть белые карлики — была отброшена. Дело в том, что белые карлики не могли бы иметь такой малый период вращения, так как были бы разрушены в результате центробежной силы, иными словами — просто разлетелись бы. Черные дыры и вовсе не могут излучать самостоятельно. Тогда единственным кандидатом на роль источника периодичного радиоизлучения остается нейтронная звезда, которая имеет высокую скорость вращения. Физика радиопульсаров Быстрое вращение нейтронной звезды вызывает потерю некоторой части своего звездного вещества. То есть быстро вращаясь, нейтронная звезда испускает элементарные частицы, образующие плазму. Как оказалось, радиопульсары имеют сильные магнитные поля 1010-1013 Гс. Подобные поля наблюдаются у некоторых нейтронных звезд, что укрепляет их в качестве кандидатуры на радиопульсары.
В пределах полярных шапок силовые линии электромагнитного поля направлены таким образом, что по отношению к излучаемой плазме образуют продольное электрическое поле. Это поле имеет разность потенциалов между центром и краем полярной шапки, что приводит к ускорению упомянутых испускаемых элементарных частиц до ультрарелятивистских энергий. Достигая столь высоких энергий частицы высвобождают часть энергии в виде излучения, в том числе в радиодиапазоне.
Обнаружен новый миллисекундный пульсар из двух нейтронных звезд
Пульсары были обнаружены Джоселином Белл Бернеллом и Энтони Хьюишом в 1967 г. Первый наблюдаемый пульсар получил название LGM-1 — сокращение от little green men (маленькие зелёные человечки), и имел период 1,33 секунды, пишет Universe Today. Пульсары — плотные объекты с массой примерно, как у нашего Солнца, но радиусом примерно в 100 000 раз меньше, то есть всего около 10 км. Будучи такими маленькими, пульсары вращаются с огромной частотой, испуская яркие узкие лучи радиоизлучения вдоль оси. Тогда астрономы еще не задумывались о том, что такое пульсар в действительности и какова его природа.
Астрономы сообщили об открытии сотен мёртвых звёзд, пульсирующих гамма-излучением
Ранее мы узнали много интересного об эволюции звезд и обстоятельствах, которые приводят к образованию нейтронных звезд. Сегодня "свернем" немного в сторону и рассмотрим объекты, которые не только исследуются астрофизиками всего мира, но и используются для космической навигации. Что такое пульсары? Из-за чего они так быстро вращаются? Почему пульсары называют маяками во Вселенной?
Достигая столь высоких энергий частицы высвобождают часть энергии в виде излучения, в том числе в радиодиапазоне. Собирая все вышеописанное, можно представить радиопульсар как быстровращающуюся нейтронную звезду с сильным магнитным полем, которая на своих полюсах испускает плазму, излучающую, в свою очередь, электромагнитные волны.
Схема радиопульсара. Сфера в центре — нейтронная звезда, кривые представляют магнитные силовые линии, конусы вдоль магнитной оси — радиолучи, зелёная линия — ось вращения Далее, если ось вращения звезды не совпадает с осью магнитного поля, то упомянутое электромагнитное излучение также вращается вокруг оси вращения звезды, вместе с самой нейтронной звездой. Таким образом астрономы имеют дело с так называемым «маяком», излучение которого периодически направлено в сторону наблюдателя с Земли. Обозначения В названии пульсаров зашифрована информация о них. Здесь может быть указаны два варианта: B — если каталог 1950-го года и J — если 2000-го года. Отсутствие данного указателя почти всегда означает каталог 1950-го года; YYYY — означает прямое восхождение пульсара.
Простыми словами, прямое восхождение астрономического тела — одна из координат второй экваториальной небесной системы координат. Здесь измеряется в часах первые две цифры и минутах остальные цифры ; ZZZ Z — вторая координата экваториальной системы. Также измеряется в часах и, зачастую, в минутах. Прямое восхождение и склонение помогают определить положение тела на небосводе. Основные характеристики Кроме координат, пульсары различают по их характеристикам: Период вращения. Распределение пульсаров по периоду дает максимум в области 0,6 секунд.
То есть большинство пульсаров, называемые «нормальными», имеют такой период вращения. Также имеется еще один выраженный максимум, в несколько раз меньше наибольшего, и он расположен в области 4 мс, потому пульсары такого типа называются «миллисекундными».
И вот этот шум, гул, фон — удалось услышать. Это сделали исследователи из Китая, Индии, Европы и Австралии — они договорились, и вышли со своими результатами одновременно. И мы уже знаем кое-что действительно пугающее. Похоже, вскорости по всей Вселенной произойдет одновременный взрыв множества черных дыр.
Грядет Апокалипсис. Но не будем зацикливаться на очередном конце света, разберем, что такое гравитационный волновой фон, и почему это действительно крутое открытие. Работала она так, как и выглядела, и с коммерческого использования ее сняли, отдали ученым. С антенной принялись возиться молодые радиоастрономы Арно Пензиас и Роберт Вильсон. И сразу же услышали, что в ней что-то шипит. Антенна была капитально загажена голубями, и ученые справедливо подумали, что шум — от помета.
Принялись эту махину вручную чистить. Но шум стал только больше. Наконец они догадались: они слышат эхо Большого взрыва. Представьте, что в лесу что-то взорвали, и долго-долго между деревьями, туда-сюда, мечется ослабевающий звук. С тех пор мы расшифровали структуру этого эха, и знаем, что происходило во время самого Большого взрыва. Это открытие показало: надо уметь слушать шум.
Просто шипение. В нем больше сведений, чем в красивых картинках космических телескопов вроде Хаббла. Я сижу, потому что меня притягивает Земля. Я не могу улететь в космос — так сильна гравитация! На самом деле, гравитация — самая слабая из сил. Я легко отрываю от пола ноги: в этот момент мои мускулы преодолевают притяжение всей Земли.
Зато дальность гравитации бесконечна. Меня прямо сейчас притягивают далекие галактики. Хотя и слабо. У гравитации есть другие загадочные свойства. Свет переносится фотонами, а электричество электронами, и вообще, для всех взаимодействий есть переносчик, но никто никогда не видел частицу, которая переносит гравитацию гравитон. А такая частица обязана быть.
Гравитация распространяется не мгновенно, а со скоростью света. Допустим, я слепил из камней некий обелиск, и хочу им притянуть туманность Андромеды.
Считается, что некоторые высокоэнергичные гамма-кванты возникают в той же среде, что и заряженные частицы космических лучей. Механизм их появления заключается в том, что космические лучи могут врезаться в окружающие фотоны, имеющие относительно низкую энергию, превращая их в высокоэнергетические гамма-лучи. Сами заряженные частицы прихотливо движутся в галактических магнитных полях, под влиянием которых их первоначальная траектория искажается, что не позволяет отыскать их источник, а вот гамма-лучи, невосприимчивые к магнитным полям, дают возможность не только отследить место их собственного происхождения, но и выяснить, где рождаются первоначальные космические лучи.
Пульсары и магнетары - тоже звезды?
Ученые, пусть и ненадолго, задумались о маловероятном: а что, если это сообщения внеземной цивилизации? В конце концов, решили, что сигналы не похожи на инопланетную морзянку, но Белл вспоминает, как злилась, что исследования идут не гладко. Астрономы не стали обнародовать данные, но продолжили наблюдения. Вскоре Белл обнаружила второй пульсирующий источник — названный пульсаром — с периодом в 1,2 секунды. А к январю 1968-го они с Хьюишем нашли четыре таких источника.
С большей уверенностью в том, что они обнаружили новое астрономическое явление, Белл и Хьюиш опубликовали свое открытие в журнале Nature. Это свидетельства наличия разумной жизни на Земле, предназначенные для галактических цивилизаций, которые могут однажды их обнаружить; на пластинках расположение Земли указано относительно 14 пульсаров. Нейтронные звезды Астрономы кинулись искать объяснения находке Белл и Хьюиша. Их коллега по Кембриджу астроном Фред Хойл предположил, что эти импульсы может испускать нейтронная звезда, оставшаяся после взрыва сверхновой.
Через несколько месяцев Томас Голд из Корнеллского университета предложил более развернутое объяснение: поток радиоволн от вращающейся нейтронной звезды пролетает мимо наблюдающего телескопа с каждым оборотом — так видно вспышку маяка с каждым поворотом лампы. Тем не менее, это впечатляет — нейтронная звезда может совершать полный оборот за секунду. Голд уверил, что это возможно, поскольку нейтронные звезды очень малы — лишь десятки километров в поперечнике. Сразу после взрыва сверхновой быстрое сжатие заставит их вращаться с высокой скоростью — как фигурист вращается быстрее, если прижмет руки к телу.
У нейтронных звезд к тому же очень сильные магнитные поля. Именно они создают двойные радиопотоки, исходящие из полюсов звезды. Звезда вращается, и радиопотоки описывают в небе круги, которые выглядят как вспышки, если они направлены на Землю. Голд также предсказал, что пульсары будут постепенно замедляться от потери энергии, — и действительно: скорости вращения пульсаров уменьшаются на одну миллионную секунды в год.
У нейтронных звёзд есть второе название — пульсары. Дело в том, что они в космосе пульсируют радиоизлучением, как маяки. Когда эту пульсацию астрофизики впервые обнаружили, то поначалу даже подумали, что это сигналы от внеземной цивилизации. Пульсар, или нейтронная звезда анимация. При этом радиоизлучение нейтронная звезда испускает из своих полюсов.
Таким образом, когда мы смотрим на неё в телескоп, вращающаяся звезда всё время то поворачивается к нам своим полюсом, то скрывает его. Соответственно, радиосигнал то появляется, то исчезает.
Даже Вела, согласно данным, ранее демонстрировала «скромное» излучение, хотя некоторые теоретические предсказания подразумевали, что она может излучать в диапазоне ТэВ, никто не ожидал увидеть энергию в 20 ТэВ, которую зарегистрировали учёные. Художественная иллюстрация пульсара Вела и его магнитосферы, край которой отмечен ярким диском. Синие дорожки, расходящиеся наружу, представляют собой пути ускоренных частиц. Они производят гамма-излучение вдоль рукавов, вращающихся спирали из-за столкновения с фотонами, испускаемыми в магнитосфере изображены красным. Источник: Science Communication Lab for DESY Единственный другой пульсар, у которого когда-либо было замечено излучение на уровне ТэВ — Крабовидный пульсар, находящийся на расстоянии более 6 000 световых лет от Земли, но даже он был ограничен на пике примерно 1 ТэВ. Но есть ещё одно интересное открытие, которое команда раскрыла о Веле.
Они обнаружили, что высокоэнергетические фотоны Велы соответствуют ранее неизвестному спектральному компоненту пульсаров. Спектр пульсара — это диаграмма, представляющая все разные интенсивности света и энергии, излучаемой объектом. Это свойственно не только пульсарам.
Корнмессер Поскольку J1023 вращается близко к компаньону, его сильная гравитация начала вытягивать плазму из другой звезды. Эта материя собирается в диске вокруг пульсара, где она быстро перегревается солнечным ветром объекта, переводя систему в высокоэнергетический режим. Затем, когда J1023 вращается, сгустки горячей плазмы внезапно и резко выбрасываются в космос, как «космические пушечные ядра», пишут исследователи. Это переводит пульсар обратно в режим низкой энергии за считанные секунды. Читать далее:.
Как звучат пульсары и черные дыры: видео Роскосмоса
Пульсар, точнее радиопульсар, представляет собой нейтронную звезду. Она испускает узконаправленные потоки радиоизлучения, и в результате вращения нейтронной звезды поток попадает в поле зрения внешнего наблюдателя через равные промежутки времени — так образуются импульсы пульсара. Несколько позже были открыты источники периодического рентгеновского излучения, названные рентгеновскими пульсарами. Как и радио-, рентгеновские пульсары являются сильно замагниченными нейтронными звёздами.
Две джетоподобные структуры, перпендикулярные кольцу, возникают из-за потоков частиц, выбрасываемых из полярных областей пульсара. Сам пульсар виден как яркий переменный точечный источник в центре. Анимация составлена из данных наблюдений «Чандры» за 2000, 2001, 2004, 2005, 2010, 2011 и 2022 год, благодаря большой длительности наблюдений удалось впервые заметить сильные изгибы внешних краев джетов. На второй анимации показан остаток сверхновой Кассиопея А, расположенный на расстоянии в 11 тысяч световых лет от Солнца. Вспышка тоже возникла при взрыве массивной звезды, причем всего около 340 лет назад, в центре туманности находится нейтронная звезда.
Объект, о котором идет речь, пульсар — тип чрезвычайно магнитной нейтронной звезды. Как и другие нейтронные звезды — остатки коллапсировавших массивных звезд, — пульсары чрезвычайно плотные и имеют тенденцию быстро вращаться вокруг своей оси. Но, в отличие от других нейтронных звезд, пульсар испускает яркие лучи электромагнитного излучения с полюсов.
Пульсар, известный как J1023, был загадкой на протяжении последнего десятилетия. Он — часть двойной звездной системы, которая находится на расстоянии около 4 500 световых лет и вращается очень близко к звезде-компаньону. Когда ученые впервые начали наблюдать J1023 в 2009 году, объект вел себя так же, как и любой другой пульсар, регулярно вспыхивая на постоянной электромагнитной частоте.
Нейтронная звезда — космическое тело, являющееся одним из возможных результатов эволюции звезд, состоящее, в основном, из нейтронной сердцевины, покрытой сравнительно тонкой около 1 км корой вещества в виде тяжёлых атомных ядер и электронов. Массы нейтронных звезд сравнимы с массой Солнца, но типичный радиус нейтронной звезды составляет лишь 10—20 километров.
Дальнейшему гравитационному сжатию нейтронной звезды препятствует давление ядерного вещества, возникающее за счёт взаимодействия нейтронов. Многие нейтронные звезды обладают чрезвычайно высокой скоростью осевого вращения, — до нескольких сотен оборотов в секунду. По современным представлениям нейтронные звёзды возникают в результате вспышек сверхновых звёзд.
Пульсары Волновые модули
| FAQ: Радиопульсары | Ниже мы подробно расскажем, что такое пульсары и с чем их едят. Это одни из самых экзотических объектов во Вселенной, и о них определенно стоит поговорить! |
| Нестандартный пульсар | Наука и жизнь | Пульсары представляют собой сферические компактные объекты, размеры которых не выходят за границу большого города. |
Значение слова «пульсар»
Мы знаем, что предел может нарушаться на небольшое значение, но наша находка просто взрывает его». NuSTAR хорошо подготовлен к открытиям вроде этого. Помимо того, что космический телескоп видит высокоэнергетические рентгеновские лучи, он еще и видит их уникальным образом. Вместо того чтобы делать снимки так, как делает камера вашего телефона — когда изображение размывается при движении — NuSTAR обнаруживает отдельные частицы рентгеновских лучей и отмечает их, когда измеряет. Это позволяет команде делать своевременный анализ и в данном конкретном случае увидеть, когда свет от ULX выходит в виде импульсов. Теперь, когда команда NuSTAR показала, что этот ULX представляет собой пульсар, Харрисон отмечает, что многие другие ультраяркие рентгеновские источники также могут быть пульсарами. Возможно, наша находка представляет собой уникальный и странный объект, а возможно, они не так уж и редки. Пока мы просто не знаем.
Дальнейшие наблюдения покажут».
Из-за этой равномерности некоторое время первый открытый пульсар считали искусственным космическим источником, чем-то вроде маяка для инопланетных кораблей, и даже держали его открытие в секрете. Позже стало ясно, что внеземные цивилизации к этому космическому объекту отношения не имеют. Помогло открытие рентгеновских пульсаров, частота сигналов которых в сотни раз выше, чем у радиопульсаров. Причем частота со временем изменяется — у первых увеличивается, у вторых уменьшается.
Иллюстрация пульсара J1023, высасывающего вещество из звезды-компаньона. Корнмессер Поскольку J1023 вращается близко к компаньону, его сильная гравитация начала вытягивать плазму из другой звезды. Эта материя собирается в диске вокруг пульсара, где она быстро перегревается солнечным ветром объекта, переводя систему в высокоэнергетический режим. Затем, когда J1023 вращается, сгустки горячей плазмы внезапно и резко выбрасываются в космос, как «космические пушечные ядра», пишут исследователи. Это переводит пульсар обратно в режим низкой энергии за считанные секунды. Читать далее:.
Первоначально учёные даже подумали, что это сигнал, подаваемый землянам одной из внеземных цивилизаций, однако эта версия не подтвердилась. После нескольких месяцев исследований, специалисты пришли к выводу, что источниками импульсов всё же являются не мыслящие существа, небесные тела. Подобные небесные тела и получили название пульсаров. Они представляют собой нейтронные звёзды, которые образовались в результате взрывов сверхновых, а причиной чёткой периодичности импульсов является стабильность и быстрота их вращения.