Sadašnje razumijevanje pulsara. Klikni za veću sliku
Astronomi su otkrili vrlo neobičan pulsar koji kao da se s vremena na vrijeme isključuje. Ovaj pulsar usporava brzinu vrtnje, ali to usporavanje se povećava kada je aktivan. Ovaj mehanizam kočenja povezan je s moćnim radio emisijama. Tijekom svoje aktivne faze, vjetar čestica se odvaja, kradući nešto svoje rotacijske energije.
Astronomi koji koriste 76-metarski radijski teleskop Lovell na Manchesterovom opservatoriju u Jodrell Bank otkrili su vrlo neobičan pulsar koji pomaže objasniti kako pulsari djeluju kao "kozmički satovi" i potvrđuje teorije iznesene prije 37 godina kako bi objasnili način na koji emituju pulsari njihove redovne zrake radio valova - koji se smatraju jednim od najtežih problema astrofizike. Njihovo istraživanje, koje je sada objavljeno u Science Expressu, otkriva pulsar koji je samo dio vremena "uključen". Čudni puls vrti se oko vlastite osi i usporava 50% brže kad je "uključen" u odnosu na "isključen".
Pulsari su guste, visoko magnetizirane neutronske zvijezde koje se rađaju u silovitoj eksploziji koja označava smrt masivnih zvijezda. Djeluju poput kozmičkih svjetionika dok projiciraju rotirajuću zraku radio valova širom galaksije. Dr Michael Kramer objašnjava, „Pulsari su ostvarenje sna fizičara. Napravljeni su od najekstremnije materije koju poznajemo u Svemiru, a njihova vrlo stabilna rotacija čini ih super preciznim kozmičkim satovima - ali, sramotno, ne znamo kako ti satovi djeluju. Ovo otkriće ide dug put prema rješenju ovog problema. "
Sadašnje razumijevanje pulsara. Središnja neutronska zvijezda je visoko magnetizirana i emitira radio zraka duž svoje magnetske osi, koja je nagnuta prema osi rotacije. Jako magnetsko polje s vremenom dovodi do ekstrakcije čestica s površine, ispunjavajući okolnu, takozvanu magnetosferu plazmom. Veličina magnetosfere izražena je udaljenošću na kojoj kotacija rotacije plazme doseže brzinu svjetlosti, takozvani svjetlosni cilindar. Plazma koja stvara radio emisiju na kraju ostavlja svjetlosni cilindar kao pulsarni vjetar, koji osigurava obrtni moment na pulsaru, doprinoseći oko 50% njegovom promatranom usporavanju rotacije.
Istraživački tim, predvođen dr. Kramerom, otkrio je pulsar koji je samo periodično aktivan. Pojavljuje se kao uobičajeni puls otprilike tjedan dana, a zatim se "isključuje" otprilike mjesec dana prije nego što ponovo emitira pulseve. Pulsar, zvan PSR B1931 + 24, jedinstven je u ovakvom ponašanju i pruža astronomima priliku da usporede njegove tihe i aktivne faze. Kako je većinu vremena tiho, teško je to otkriti, sugerirajući da može biti i mnogo drugih sličnih objekata koji su, do sada, izbjegli otkrivanje.
Profesor Andrew Lyne ističe da su, "nakon otkrića pulsara, teoretičari predložili da snažna električna polja iscepe čestice iz površine neutronske zvijezde u okolni magnetizirani oblak plazme zvani magnetosfera - ali, gotovo 40 godina, nije postojalo način da provjerimo je li naše osnovno razumijevanje bilo točno. "
Astronomi sa sveučilišta u Manchesteru bili su presretni kad su otkrili da se ovaj puls brže usporava kada je pulsar uključen nego kad je isključen. Dr Christine Jordan ističe važnost ovog otkrića: "Jasno možemo vidjeti da nešto udara kočnice kad je pulsar uključen."
Ovaj mehanizam lomljenja mora biti povezan sa radio-emisijom i procesima koji ih stvaraju, a dodatno usporavanje može se objasniti vjetrom čestica koje napuštaju pulsar-ovu magnetosferu i odvode rotacijsku energiju. "Takav kočioni učinak pulsarskog vjetra bio je očekivan, ali sada, na kraju, za to imamo zapažene dokaze", dodaje dr. Duncan Lorimer.
Količina kočenja može se povezati s brojem naboja koji napuštaju pulsarnu magnetosferu. Dr Kramer objašnjava njihovo iznenađenje kad je utvrđeno da je rezultirajući broj bio unutar 2% od teorijskih predviđanja. „Bili smo zaista šokirani kad smo vidjeli te brojeve na svojim ekranima. S obzirom na pulsarsku složenost, nikad nismo očekivali da će magnetosferna teorija tako dobro funkcionirati. "
Prof Lyne rezimirao je rezultat: „Nevjerojatno je da nakon gotovo 40 godina nismo našli samo novi, neobičan, pulsarski fenomen, već i vrlo neočekivan način da potvrdimo neke temeljne teorije o prirodi pulsara.“
Izvorni izvor: PPARC News Release
