Súčasné chápanie pulzaru. klikni na zväčšenie
Astronómovia objavili veľmi neobvyklý pulzár, ktorý sa zdá, že sa čas od času vypne. Tento pulzar spomaľuje rýchlosť otáčania, ale toto spomalenie sa zvyšuje, keď je aktívne. Tento brzdový mechanizmus súvisí s výkonnými rádiovými emisiami. Počas aktívnej fázy sa oddeľuje vietor častíc, ktorý kradne časť svojej rotačnej energie.
Astronómovia používajúci 76-m lovecký ďalekohľad Lovell na Jodrell Bank Observatory University of Manchester objavili veľmi podivný pulzár, ktorý pomáha vysvetliť, ako pulzary pôsobia ako „kozmické hodiny“, a potvrdzuje teórie predložené pred 37 rokmi, aby vysvetlil spôsob, akým pulzary emitujú ich pravidelné lúče rádiových vĺn - považované za jeden z najťažších problémov astrofyziky. Ich výskum, uverejnený v časopise Science Express, odhaľuje pulzár, ktorý je „zapnutý“ iba čiastočne. Podivný pulzár sa točí okolo svojej vlastnej osi a spomaľuje sa o 50% rýchlejšie, keď je zapnutý, v porovnaní s vypnutým.
Pulsary sú husté, vysoko magnetizované neutrónové hviezdy, ktoré sa rodia pri prudkom výbuchu, ktorý označuje smrť veľkých hviezd. Pôsobia ako kozmické majáky, keď premietajú rotujúci lúč rádiových vĺn cez galaxiu. Michael Kramer vysvetľuje: „Pulsary sú snom fyzikov. Vyrábajú sa z najextrémnejších vecí, ktoré poznáme vo vesmíre, a vďaka ich veľmi stabilnej rotácii z nich robia veľmi presné kozmické hodiny - ale trápne nevieme, ako tieto hodiny fungujú. Tento objav vedie k vyriešeniu tohto problému dlhú cestu. “
Súčasné chápanie pulzaru. Centrálna neutrónová hviezda je vysoko magnetizovaná a vyžaruje rádiový lúč pozdĺž svojej magnetickej osi, ktorá je naklonená k osi rotácie. Silné magnetické pole nakoniec vedie k extrakcii častíc z povrchu a naplneniu okolitej tzv. Magnetosféry plazmou. Veľkosť magnetosféry je daná vzdialenosťou, v ktorej plazmová rotácia dosiahne rýchlosť svetla, tzv. Svetelný valec. Plazma vytvárajúca rádiovú emisiu nakoniec opúšťa ľahký valec ako vietor pulzaru, ktorý poskytuje krútiaci moment na pulzare a prispieva asi 50% k jeho pozorovanému spomaleniu rotácie.
Výskumný tím pod vedením Dr. Kramera našiel pulzaru, ktorý je len pravidelne aktívny. Vyzerá to ako normálny pulzar asi týždeň a potom sa „vypne“ asi mesiac, potom znova vydá impulzy. Pulzar, nazývaný PSR B1931 + 24, je v tomto správaní jedinečný a poskytuje astronómom príležitosť porovnať svoje tiché a aktívne fázy. Keďže je väčšinou tichá, je ťažké ju zistiť, čo naznačuje, že môže existovať mnoho ďalších podobných objektov, ktoré doteraz detekciu unikli.
Profesor Andrew Lyne poukazuje na to, že „teoretici po objavení pulzárov navrhli, aby silné elektrické polia vytrhávali častice z povrchu neutrónovej hviezdy na okolitý magnetizovaný oblak plazmy nazývaný magnetosféra - ale takmer 40 rokov neexistovali žiadne spôsob, ako otestovať, či bolo naše základné porozumenie správne. “
Astronómovia z University of Manchester boli potešení, keď zistili, že tento pulzar sa spomalí rýchlejšie, keď je pulzar zapnutý, ako keď je vypnutý. Dr Christine Jordan zdôrazňuje dôležitosť tohto objavu: „Jasne vidíme, že keď je pulzar zapnutý, niečo zasiahne brzdy.“
Tento mechanizmus prerušenia musí súvisieť s rádiofrekvenciou a procesmi, ktoré ju vytvárajú, a ďalšie spomalenie možno vysvetliť vetrom častíc opúšťajúcich magnetosféru pulzaru a odvádzajúcich rotačnú energiu. „Takýto brzdiaci účinok pulzárneho vetra sa očakával, ale teraz máme konečne pozorovacie dôkazy,“ dodáva Dr. Duncan Lorimer.
Rozsah brzdenia môže súvisieť s počtom nábojov opúšťajúcich magnetosféru pulzaru. Dr. Kramer vysvetľuje svoje prekvapenie, keď sa zistilo, že výsledný počet bol v rámci 2% teoretických predpovedí. „Boli sme skutočne šokovaní, keď sme videli tieto čísla na našich obrazovkách. Vzhľadom na komplexnosť pulzaru sme nikdy neočakávali, že magnetosférická teória bude fungovať tak dobre. “
Prof Lyne zhrnul výsledok: „Je úžasné, že po takmer 40 rokoch sme našli nielen nový, nezvyčajný fenomén pulzaru, ale aj veľmi neočakávaný spôsob, ako potvrdiť niektoré základné teórie o povahe pulzarov.“
Pôvodný zdroj: PPARC News Release
