Астрономията може да се окаже сложен бизнес благодарение на самите разстояния. За щастие астрономите са разработили редица инструменти и стратегии през годините, които им помагат да изучават по-подробно далечни обекти. В допълнение към наземните и космически телескопи, съществува и техниката, известна като гравитационно обектив, при която гравитацията на интервенционен обект се използва за увеличаване на светлината, идваща от по-отдалечен обект.
Наскоро екип от канадски астрономи използва тази техника, за да наблюдава затъмняващ двоичен милисекунда пулсар, разположен на около 6500 светлинни години. Според проучване, проведено от екипа, те наблюдават два интензивни области на радиация около една звезда (кафяво джудже), за да проведат наблюдения на другата звезда (пулсар) - което се оказа най-високата резолюция в астрономическата история.
Изследването, озаглавено „Пулсарната емисия, усилена и разрешена чрез плазмени лещи в затъмняващ двоичен файл“, наскоро се появи в списанието Nature. Изследването беше ръководено от Робърт Майн, докторант по астрономия в Института за астрономия и астрофизика в Университета в Торонто и включваше членове на Канадския институт за теоретична астрофизика, Института по теория на периметъра и Канадския институт за напреднали изследвания.
Системата, която наблюдаваха, е известна като „Пулсар на черната вдовица“, бинарна система, която се състои от кафяво джудже и милисекунда пулсар, орбитиращи плътно един до друг. Поради тяхната близост един до друг, учените са определили, че пулсарът активно отсипва материал от своя кафяв джудже-спътник и в крайна сметка ще го консумира. Открито през 1988 г., името „Черна вдовица” оттогава се прилага за други подобни бинарници.
Наблюденията, направени от канадския екип, станаха възможни благодарение на рядката геометрия и характеристики на двоичния файл - по-специално „вълна“ или опашка, наподобяваща комета, която се простира от кафявото джудже до пулсара. Както Робърт Майн, главният автор на статията, обясни в съобщение до прессъобщението на института Dunlap:
„Газът действа като лупа точно пред пулсара. По същество разглеждаме пулсара чрез естествено лупа, която периодично ни позволява да виждаме двата региона поотделно. "
Както всички пулсари, "Черната вдовица" е бързо въртяща се неутронна звезда, която се върти със скорост над 600 пъти в секунда. Докато се върти, той излъчва лъчи на радиация от двата си полярни горещи точки, които имат стряскащ ефект, когато се наблюдават от разстояние. Междувременно кафявото джудже е с около една трета от диаметъра на Слънцето, намира се на около два милиона км от пулсара и го обикаля в орбита веднъж на 9 часа.
Тъй като те са толкова близо един до друг, кафявото джудже е прикрепено към пулсара и е взривено от силна радиация. Тази интензивна радиация загрява едната страна на сравнително хладното кафяво джудже до температури от около 6000 ° C (10 832 ° F), същата температура като нашето Слънце. Поради радиацията и газовете, преминаващи между тях, емисиите, идващи от пулсара, се намесват взаимно, което ги затруднява.
Въпреки това, астрономите отдавна са разбрали, че същите тези региони могат да бъдат използвани като „междузвездни лещи“, които могат да локализират районите на пулсарни емисии, като по този начин позволяват тяхното проучване. В миналото астрономите са били в състояние да разрешат само емисиите на емисиите. Но благодарение на усилията на Майн и неговите колеги, те успяха да наблюдават две интензивни излъчвания на радиация, разположени на 20 километра един от друг.
Освен, че са безпрецедентно наблюдение с висока разделителна способност, резултатите от това изследване биха могли да дадат представа за същността на мистериозните явления, известни като Бързи радио изблици (FRBs). Както Майн обясни:
„Много наблюдавани свойства на FRB могат да бъдат обяснени, ако те се усилват от плазмени лещи. Свойствата на усилените импулси, които открихме в нашето изследване, показват забележително сходство с изблиците от повтарящата се FRB, което предполага, че повтарящият се FRB може да бъде отпуснат от плазма в неговата приемна галактика. "
Това е вълнуващо време за астрономите, когато подобрените инструменти и методи не само позволяват по-точни наблюдения, но и предоставят данни, които биха могли да разрешат дългогодишни мистерии. Изглежда, че на всеки няколко дни се правят увлекателни нови открития!
