Тайна неустойчивых пульсаров

Тайна неустойчивых пульсаровНовое открытие изменило широко распространенное мнение, что все пульсары - это аккуратно тикающие часы Вселенной. Исследование, проведенное в обсерватории Аресибо в Пуэрто-Рико, случайно обнаружило две чрезвычайно странных звезды - пульсары, которые внезапно исчезают. Иногда они есть, а затем очень долго не появляются.

Существование этого странного поведения было обнаружено случайно. Потребовалось большое терпение со стороны команды радиоастрономов британской обсерватории Jodrell Bank, возглавляемой профессором Эндрю Лайном (Andrew Lyne) из Университета Манчестера, чтобы вообще подтвердить существование этих невидимых пульсаров.

Пульсары - быстро вращающиеся и сильно намагниченные нейтронные звезды - приблизительно 20 миль в поперечнике с массами, составляющими около 500000 земных. Вращение выбрасывает заряженные частицы, устремляющиеся в Пространство из магнитных полюсов, в результате чего пучки радиоволн мечутся по небу, как лучи света от маяка. Это приводит к появлению импульсов, которые можно отследить с помощью наземных радиотелескопов.

Неустойчивые пульсары

Это редко наблюдаемая популяция пульсаров, у которых бывают два состояния:

  1. ON-состояние, когда они ведут себя как нормальные пульсары.
  2. OFF-состояние, когда они почему-то не работают и не создают радиоволны.

"Они переключаются между состояниями мгновенно. Они включены, а затем выключены и исчезают без какого-либо видимого предупреждения".
Эндрю Лайн

Два недавно открытых неустойчивых пульсара проводят большую часть своего времени в выключенном состоянии. Известны еще три подобных пульсара, но те в основном включены.

Тайна неустойчивых пульсаров

Этот пульсар, находящийся в галактике Messier 82, удаленной от Земли на 12 млн световых лет, посылает рентгеновские лучи, досттигающие Земли каждые 1,37 секунды. Астрономы, изучающие этот объект с NuStar, сначала считали его массивной черной дырой, но его рентгеновский импульс показал, что это пульсар Фото: NASA / JPL-Caltech

В сентябре 2012 года нашли один из этих новых объектов, испускающий очень яркие импульсы. Он был назван PSR J1929 + 1357 и утвержден в качестве пульсара в феврале 2013 года.

"В течение следующих 9 месяцев за ним наблюдали не менее 650 раз - 100 часов. Он был включен только в 5 случаях - лишь 0,8% времени".
Профессор Бенджамин Стапперс (Benjamin Stappers) из астрофизического центра Jodrell Bank, соавтор публикации

Наиболее важное значение открытия этого явления в том, что должно быть чрезвычайно большое количество этих исчезающих пульсаров. Вероятно, в поле зрения телескопа Arecibo было более 130 подобных пульсаров, но это был единственный, который попался во время наблюдения. Команда PALFA предполагает, что таких прерывистых пульсаров в области исследования насчитывается около 3000, намного больше, чем число нормальных пульсаров.

Почему такое странное поведение пульсара?

"Объяснение поведения ON-OFF остается загадкой. Это свидетельствует, что окружающая среда пульсара меняется, но как раз то, что вызывает споры по поводу этих изменений, остается открытым".
Д-р Эндрю Сеймур (Andrew Seymour), USRA-постдокторант в Arecibo

Недавние наблюдения этих пульсаров позволяют предположить, что их скорость при выключении составляет только 80 процентов от той, когда они включены. А "нормальные" пульсары замедляются постепенно. Команда PALFA предполагает, что поток заряженных частиц, исходящих из пульсара, тоже заставляет его вращаться быстрее. В позиции OFF этот поток частиц неизвестно по какой причине не может выбрасываться и скорость вращения пульсара уменьшается. Но, как отмечает Сеймур, в сообществе изучающих пульсары пока нет согласия по поводу механизма ON-OFF.

Изменяющаяся скорость вращения пульсара выводится путем расчета сколько ударов было пропущено во время его невидимых фаз.

Лайн надеется, что последующие измерения PSR J1929 + 1357 помогут понять физику механизма излучения пульсаров и изменения их вращения.

Источник: usra.edu

 

Related posts:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Перед отправкой комментария решите простой примерчик! * Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.