Те са онова, което е известно като „фаровете“ на Вселената - въртящи се неутронни звезди, които излъчват фокусиран лъч от електромагнитно излъчване, който е видим само ако стоите на пътя му. Известни като пулсари, тези звездни реликви получават своето име поради начина, по който изглежда, че емисиите им „пулсират“ в космоса.
Не само тези древни звездни предмети са много завладяващи и страхотни за гледане, но са много полезни и за астрономите. Това се дължи на факта, че те имат редовни периоди на въртене, което произвежда много точен вътрешен в своите импулси - от милисекунди до секунди.
Описание:
Пулсарите са видове неутронни звезди; мъртвите мощи на масивни звезди. Това, което отделя пулсари освен обикновените неутронни звезди, е, че те са силно намагнетизирани и се въртят с огромни скорости. Астрономите ги засичат чрез радиоимпулсите, които излъчват на редовни интервали.
Образуване:
Образуването на пулсар е много подобно на създаването на неутронна звезда. Когато масивна звезда с 4 до 8 пъти по-голяма от масата на нашето Слънце умира, тя детонира като свръхнова. Външните слоеве се взривяват в космоса, а вътрешното ядро се свива със своята гравитация. Гравитационното налягане е толкова силно, че преодолява връзките, които държат атомите разделени.
Електроните и протоните се смазват заедно с гравитацията, за да образуват неутрони. Гравитацията на повърхността на неутронна звезда е около 2 х 1011 силата на гравитацията върху Земята. И така, най-масивните звезди детонират като свръхнови и могат да избухнат или да се срутят в черни дупки. Ако са по-малко масивни, като нашето Слънце, те взривяват външните си слоеве и след това бавно се охлаждат като бели джуджета.
Но за звезди между 1,4 и 3,2 пъти по-големи от масата на Слънцето, те все още могат да станат свръхнови, но те просто нямат достатъчно маса, за да направят черна дупка. Тези средномасови обекти завършват живота си като неутронни звезди, а някои от тях могат да се превърнат в пулсари или магнити. Когато тези звезди се сринат, те поддържат своята ъглова инерция.
Но с много по-малък размер скоростта им на въртене се увеличава драстично, въртейки се много пъти в секунда. Този сравнително мъничък, супер плътен обект излъчва мощно излъчване на радиация по линиите на магнитното си поле, въпреки че този лъчеви лъч не е задължително да се подрежда с оста на въртене. И така, пулсарите са просто въртящи се неутронни звезди.
И така, от тук на Земята, когато астрономите засичат интензивен лъч радиоемисии няколко пъти в секунда, докато той се върти наоколо като фара на фара - това е пулсар.
История:
Първият пулсар е открит през 1967 г. от Джоселин Бел Бърнел и Антони Хюис и изненадва научната общност с редовните радиоемисии, които предава. Те откриха мистериозно радио излъчване, идващо от фиксирана точка в небето, която достигаше максимум на всеки 1.33 секунди. Тези емисии бяха толкова редовни, че някои астрономи смятаха, че това може да е доказателство за комуникации от интелигентна цивилизация.
Въпреки че Бърнел и Хюис бяха сигурни, че той има естествен произход, те го кръстиха LGM-1, което означава "малки зелени мъже", а последвалите открития помогнаха на астрономите да открият истинската природа на тези странни обекти.
Астрономите теоретизираха, че те бързо въртят неутронни звезди и това бе подкрепено още с откриването на пулсар с много кратък период (33 милисекунди) в мъглявината на Краб. Намерени са общо 1600 досега и най-бързо откритите излъчват 716 импулса в секунда.
По-късно в бинарните системи бяха открити пулсари, които помогнаха да се потвърди теорията на Айнщайн за общата относителност. И през 1982 г. е открит пулсар с период на въртене само 1,6 микросекунди. Всъщност първите екстрасоларни планети, открити някога в орбита на пулсар - разбира се, това няма да е много обитаемо място.
Интересни факти:
Когато пулсар първо се образува, той има най-много енергия и най-бърза скорост на въртене. Докато освобождава електромагнитната енергия през лъчите си, тя постепенно се забавя. В рамките на 10 до 100 милиона години той се забавя до степен, че лъчите му се изключват и пулсарът става тих.
Когато са активни, те въртят с такава странна закономерност, че са използвани като таймери от астрономите. Всъщност се казва, че определени видове пулсари се съревновават с атомните часовници по своята точност при запазване на времето.
Пулсарите също ни помагат да търсим гравитационни вълни, да сондираме междузвездната среда и дори да намерим екстрасоларни планети в орбита. Всъщност първите екстрасоларни планети бяха открити около пулсар през 1992 г., когато астрономите Александър Волщан и Дейл Фрейл обявиха откриването на мултипланетна планетарна система около PSR B1257 + 12 - милисекунда пулсар, за който сега се знае, че има две екстрасоларни планети.
Дори е предложено космическите кораби да могат да ги използват като маяци, за да помогнат да се движат около Слънчевата система. На космическия кораб Voyager на НАСА има карти, които показват посоката на Слънцето към 14 пулсара в нашия регион. Ако извънземните искаха да намерят нашата родна планета, те не можеха да поискат по-точна карта.
Тук сме писали много статии за звезди в Space Magazine. Ето статия за новооткрития пулсар на гама лъчи и тук за това как милисекундни пулсари се въртят толкова бързо.
Ако искате повече информация за звездите, разгледайте новините на Hubblesite за звездите и ето началната страница за звездите и галактиките.
Записали сме няколко епизода на Astronomy Cast за звезди. Ето две, които може да ви бъдат полезни: Епизод 12: Откъде идват бебешките звезди и Епизод 13: Къде отиват звездите, когато умират?
Podcast (аудио): Изтегляне (Продължителност: 4:18 - 3.9MB)
Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (видео): Изтегляне (67.8MB)
Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS
