Пулсарите избухват неочаквано и „Магнетарите“ може да са виновни - Space Magazine

Pin
Send
Share
Send

Пулсарите са бързо въртящи се, силно излъчващи неутронни звезди. Обаче понякога тези бързо въртящи се тела претърпяват насилствена промяна, изхвърляйки огромни количества енергия в космоса. Макар и краткотраен (частица от секундата), наблюдаваната експлозия събира удар от поне 75 000 слънца. Това естествен процес в живота на пулсар ли е? Дали това е напълно различен тип космически явления? Изследователите предполагат, че тези наблюдения може да са различен тип неутронна звезда: magnetars преоблечен като пулсари (и без унция тъмна материя в полезрението!)…

Нейтронните звезди са продукт на масивни звезди след свръхнова. Звездата не е достатъчно голяма, за да създаде черна дупка (т.е. по-малко от 5 слънчеви маси), но е достатъчно голяма, за да създаде малка, плътна и гореща маса от неутрони (оттук и името). Поради „принципа на изключване на Паули“ - квантова механична главница, която не позволява на два неутрона да имат еднакви квантови характеристики в един и същ обем - неутронните звезди също се прогнозират, че са много горещи. Интензивната гравитация принуждава материята в малък обем, но квантовите ефекти отблъскват неутроните. След като звездата е отишла свръхнова, тъй като неутронните звезди са толкова малки (радиус от само 10 до 20 км), малката маса запазва ъгловия импулс на звездите, което води до бързо въртящо се, силно излъчващо се тяло.

Голяма част от магнетизъм на звездите също е запазен, но в значително увеличено плътно състояние. Следователно се очаква неутронните звезди да имат интензивно магнитно поле. Всъщност това магнитно поле помага да се генерират струи на излъчване от магнитните полюси на въртящото се тяло, създавайки лъчева радиация (подобно на фар).

Въпреки това, един от тези мигащи фарове е изненадал наблюдателите ... той избухна, взриви огромни количества енергия в космоса и след това продължи да се върти и да мига, сякаш нищо не се е случило. Този феномен наскоро беше наблюдаван от рентгенологичния изследовател на RASTE (RXTE) на НАСА и бе подкрепен от данни от рентгеновата обсерватория Чандра.

Всъщност има други класове неутронни звезди. Бавно въртящите се, силно магнитни „магнити“ се считат за отделен тип неутронна звезда. Те се отличават от по-малко магнитния пулсар, тъй като спорадично отделят огромни количества енергия в космоса и не проявяват периодичното въртене, което разбираме от пулсарите. Смята се, че магнетарите избухват, когато интензивното магнитно поле (най-силното магнитно поле, за което се смята, че съществува във Вселената) изкривява повърхността на неутронната звезда, причинявайки изключително енергийни събития за повторно свързване между магнитния поток, причинявайки силни и спорадични рентгенови изблици.

Сега се спекулира, че известните периодични пулсари, които внезапно проявяват магнетарни експлозии, всъщност са силно магнитните братовчеди на пулсари преоблечен като пулсари. Пулсарите просто нямат достатъчно магнитна енергия, за да генерират експлозии с такава величина, както правят магнетарите.

Фотис Гавриил от центъра за космически полети на Годард на НАСА в Грийнбелт и неговите колеги анализираха млада неутронна звезда (наречена PSR J1846-0258 в съзвездието Акила). Този пулсар често се е считал за „нормален“ поради бързото му въртене (3,1 оборота в секунда), но RXTE наблюдава пет избухвания, подобни на магнетар, от пулсара през 2006 г. Всяко събитие е продължило не повече от 0,14 секунди и е генерирало енергия от 75 000 слънца. Последващи наблюдения от Чандра потвърдиха, че в продължение на шест години пулсарът е станал по-„подобен на магнетар“. Въртенето на пулсара също се забавя, което предполага, че високо магнитно поле може да спира спирането му.

Тези открития са значителни, тъй като предполагат, че пулсарите и магнетарите може да са едно и също същество, точно в различни периоди от живота на пулсарите, а не два напълно различни класа неутронна звезда ...

Резултатите от това изследване ще бъдат публикувани в днешния брой на Science Express.

Източник: AAAS Science Express

Pin
Send
Share
Send