Prvý krát, vesmírny teleskop NASA spoločnosti Fermi, pozoroval novú skupinu pulzarov, pričom použil iba emisie gama žiarenia v neprítomnosti rádiových signálov vysielaných na Zem. 16 nových objektov je uvedených v tomto týždňovom vydaní Science Express, v štúdii založenej na Kalifornskej univerzite v Santa Cruz.
Pulzár je rýchlo sa otáčajúca neutrónová hviezda, husté jadro, ktoré zostalo po výbuchu supernovy. Väčšina z 1 800 známych pulzarov bola nájdená prostredníctvom periodických rádiových emisií.
„Toto sú prvé pulzary, ktoré sa dali zistiť iba pomocou gama lúčov, a už sme našli 16,“ uviedol spoluautor Robert Johnson, fyzik UC v Santa Cruz. „Pred tým bolo podozrenie na existenciu veľkého počtu rádioaktívnych pulzarov, ale až do uvedenia Fermiho na trh bol známy iba jeden rádioaktívny pulzar a bol prvýkrát detekovaný v röntgenových lúčoch.“
Z 16 gama pulzarov 13 je spojených s neidentifikovanými zdrojmi gama žiarenia detegovanými predtým prístrojom EGRET na gama observatóriu Compton. EGRET zistil takmer 300 zdrojov gama žiarenia, ale nedokázal zistiť pulzy z tých zdrojov, z ktorých väčšina zostala neidentifikovaná, uviedol Pablo Saz Parkinson, tiež vedecký pracovník SCIPP a zodpovedajúci autor príspevku.
"Bola to dlhodobá otázka, čo by mohlo poháňať tieto neidentifikované zdroje a nové výsledky spoločnosti Fermi nám hovoria, že veľa z nich sú pulzary," uviedol Saz Parkinson. „Tieto zistenia nám tiež dávajú dôležité informácie o mechanizme emisií pulzaru.“
Pulzár vyžaruje úzke lúče rádiových vĺn z magnetických pólov neutrónovej hviezdy a lúče sa pohybujú okolo majáka, pretože magnetické póly nie sú zarovnané s osou rotácie hviezdy. Ak rádiový lúč zmešká Zem, rádioteleskopy nemôžu zistiť pulzár. Schopnosť Fermiho detekovať toľko rádio-tichých gama pulzarov gama žiarenia naznačuje, že gama lúče sú emitované v lúči, ktorý je širší a fanúšikovejší ako rádiový lúč.
Tím identifikoval gama pulzary v údajoch z Fermiho veľkoplošného ďalekohľadu (LAT). Marcus Ziegler, postdoktorandský vedec na UC Santa Cruz a zodpovedajúci autor príspevku, uviedol, že detekcia pulzácií gama žiarením z typického zdroja vyžaduje údaje z týždňov LAT za týždne alebo mesiace.
"Z najmenšieho pulzu, ktorý sme študovali, LAT vidí iba dva fotóny gama žiarenia denne," uviedol Ziegler.
Veľmi intenzívne magnetické a elektrické pole pulzaru zrýchľuje nabité častice takmer na rýchlosť svetla a tieto častice sú v konečnom dôsledku zodpovedné za emisie gama lúčov.
Pretože rotácia hviezdy poháňa emisie, izolované pulzary sa starnú a strácajú energiu. Binárna spoločníčka však môže privádzať materiál do pulzaru a otáčať ho rýchlosťou 100 až 1 000-krát za sekundu. Títo sa nazývajú milisekundy pulzary a vedci Fermi zistili pulzy gama žiarenia z osem milisekúnd pulzarov, ktoré boli predtým objavené pri rádiových vlnových dĺžkach. Tieto výsledky sú uvedené v druhej štúdii uverejnenej aj vo vydaní 2. Júla 2006 Science Express.
„Fermi má skutočne bezprecedentnú silu na objavovanie a štúdium gama lúčov,“ povedal Paul Ray z Námorného výskumného laboratória vo Washingtone. „Od zániku observatória Compton Gamma Ray Observatory pred desiatimi rokmi sme sa pýtali na povahu neidentifikovaných zdrojov gama žiarenia, ktoré našla v našej galaxii. Tieto štúdie od Fermi na mnohých z nich zdvihnú závoj. ““
Titulok oloveného obrázka: Táto mapa všetkých nebies ukazuje polohy 16 nových pulzarov (žltých) a osem milisekúnd pulsarov (purpurových) študovaných pomocou Fermiho LAT. Úver: NASA / DOE / Fermi LAT
zdroj: veda a UC Santa Cruz cez Eurekalert.