Nykyinen käsitys pulsarista. Klikkaa suurentaaksesi
Tähtitieteilijät ovat löytäneet erittäin epätavallisen pulsarin, joka näyttää sammuvan ajoittain. Tämä pulsaari hidastaa pyörimisnopeuttaan, mutta tämä hidastuvuus kasvaa, kun se on aktiivinen. Tämä jarrutusmekanismi liittyy voimakkaisiin radiopäästöihin. Aktiivisen vaiheensa aikana hiukkasten tuuli ajautuu pois, varastaen osan sen kiertoenergiasta.
Tähtitieteilijät, jotka käyttävät 76 m: n Lovell-radioteleskooppia Manchesterin yliopiston Jodrell Bankin observatoriossa, ovat löytäneet erittäin omituisen pulsarin, joka auttaa selittämään, kuinka pulsaattorit toimivat "kosmisina kelloina", ja vahvistaa 37 vuotta sitten esitetyt teoriat selittääksesi pulsserien säteilytavan. heidän säännölliset radioaaltojen säteet - pidetään yhtenä astrofysiikan vaikeimmista ongelmista. Heidän tutkimuksensa, joka on nyt julkaistu Science Expressissä, paljastaa pulsarin, joka on vain "päällä" vain osan aikaa. Omituinen pulsaari pyörii oman akselinsa ympäri ja hidastuu 50% nopeammin, kun se on päällä, kun se on pois päältä.
Pulsarit ovat tiheitä, voimakkaasti magnetoituneita neutronitähtiä, jotka syntyvät väkivaltaisessa räjähdyksessä, joka merkitsee massiivisten tähtien kuolemaa. Ne käyttäytyvät kuin kosmiset majakat, kun he projisoivat pyörivää radioaaltojen sädettä galaksin poikki. Tohtori Michael Kramer selittää: ”Pulsarit ovat fyysikon unelma. Ne on tehty äärimmäisistä asioista, joista tiedämme maailmankaikkeudessa, ja niiden erittäin vakaa kierto tekee niistä erittäin tarkkoja kosmisia kelloja - mutta kiusallista, emme tiedä kuinka nämä kellot toimivat. Tämä löytö on pitkä matka kohti tämän ongelman ratkaisemista. ”
Nykyinen käsitys pulsarista. Keskimmäinen neutronitähti magnetoituu voimakkaasti ja lähettää radiosäteen magneettiakseliaansa pitkin, joka on kallistettu kiertoakseliin. Vahva magneettikenttä johtaa lopulta hiukkasten uuttamiseen pinnalta, täyttämällä ympäröivä, ns. Magnetosfääri plasmalla. Magnetosfäärin koko ilmoitetaan etäisyydellä, jolla plasman yhteiskierto saavuttaa valon nopeuden, ns. Valosylinteri. Radiosäteilyn muodostava plasma jättää lopulta valosylinterin pulsaarituuliksi, joka tuottaa vääntömomentin pulsariin, myötävaikuttaen noin 50%: iin havaittuun pyörimisnopeuden hidastumiseen.
Tutkimusryhmä, jota johtaa Dr. Kramer, löysi pulsarin, joka on vain toistuvasti aktiivinen. Se näkyy normaalina pulssina noin viikon ajan ja sitten “sammuu” noin kuukaudeksi ennen pulssien säteilyä. Pulsaari, nimeltään PSR B1931 + 24, on ainutlaatuinen tässä käyttäytymisessä ja antaa tähtitieteilijöille mahdollisuuden verrata sen hiljaista ja aktiivista vaihetta. Koska se on suurimman osan ajasta hiljaista, sitä on vaikea havaita, mikä viittaa siihen, että voi olla monia muita vastaavia esineitä, jotka ovat toistaiseksi paenneet havaitsemisen.
Professori Andrew Lyne huomauttaa, että ”Pulsareiden löytämisen jälkeen teoreetikot ehdottivat, että voimakkaat sähkökentät räjäyttävät hiukkaset neutronitähtien pinnasta ympäröivään magnetisoituneeseen plasmapilveen, nimeltään magnetosfääri - mutta lähes 40 vuoden ajan ei ollut ollut mitään tapa testata onko perustietämyksemme oikein. "
Manchesterin yliopiston tähtitieteilijät olivat iloisia, kun huomasivat, että tämä pulsaari hidastuu nopeammin pulssarin ollessa päällä kuin silloin kun se on pois päältä. Tohtori Christine Jordan huomauttaa tämän löytön tärkeydestä: "Voimme selvästi nähdä, että joku osuu jarruihin pulssin ollessa päällä."
Tämän hajotusmekanismin on oltava yhteydessä radion säteilyyn ja sitä luoviin prosesseihin, ja ylimääräinen hidastuminen voidaan selittää hiukkasten tuulella, joka poistuu pulssarin magnetosfääristä ja kuljettaa pois kiertoenergian. "Odotettiin tällaista pulsar-tuulen jarrutusvaikutusta, mutta nyt lopulta meillä on siitä havainnollista näyttöä", lisää tohtori Duncan Lorimer.
Jarrujen määrä voi liittyä pulsaarimagneettisesta pallosta lähtevien varausten lukumäärään. Tohtori Kramer selittää heidän yllätyksensä, kun havaittiin, että tuloksena oleva luku oli 2%: n sisällä teoreettisista ennusteista. ”Olimme todella järkyttyneitä, kun näimme nämä numerot näytöillämme. Pulsarin monimutkaisuuden vuoksi emme todellakaan odottaneet, että magnetosfäärin teoria toimisi niin hyvin. "
Prof Lyne tiivisti tuloksen: "On hämmästyttävää, että melkein 40 vuoden jälkeen olemme löytäneet paitsi uuden, epätavallisen, pulsaarisen ilmiön, myös erittäin odottamattoman tavan vahvistaa joitain perusteellisia teorioita pulsaarien luonteesta."
Alkuperäinen lähde: PPARC-lehdistötiedote
