Ce este un pulsar: definiție, trăsături și fapte interesante

Pulsarii au fost descoperiți destul de accidental la mijlocul anilor 60 ai secolului al XX-lea. Acest lucru sa întâmplat în timpul observațiilor cu ajutorul unui telescop radio, care a fost inițial destinat studierii diferitelor surse de pâlpâire în adâncimile necunoscute ale spațiului. Care sunt aceste obiecte cosmice?

Descoperirea pulsarilor de către cercetătorii britanici

Un grup de oameni de știință - Jocelyn Bell, Anthony Hewes și alții - au efectuat cercetări la Universitatea din Cambridge. Aceste impulsuri au venit cu o periodicitate de 0,3 secunde, iar frecvența acestora a fost de 81,5 MHz. Apoi astronomii nu s-au gândit încă la ce este într-adevăr un pulsar și care este natura sa. Primul lucru pe care l-au observat a fost frecvența surprinzătoare a "mesajelor" pe care le-au găsit. La urma urmei, pâlpâirea obișnuită a avut loc într-un regim haotic. În rândul oamenilor de știință, chiar sa presupus că aceste semnale sunt dovezi ale încercării de a ajunge la omenirea civilizației extraterestre. Pentru desemnarea lor a fost introdus numele LGM - această abreviere în limba engleză a însemnat puțin bărbați verzi ("bărbați verzi verzi"). Cercetătorii au început să facă o încercare serioasă de a descifra „codul“ misterios, iar acest lucru a atras specialiști eminenți-spărgătorii de coduri din întreaga lume. Cu toate acestea, încercările lor au fost nereușite.

În următorii trei ani, astronomii au descoperit alte trei surse similare. Apoi, oamenii de știință au înțeles ce este un pulsar. El a fost un alt obiect al universului, nimic legat de civilizațiile extraterestre. Atunci pulsarii au primit numele lor. Pentru descoperirea lor, cercetătorul Anthony Hewish a primit Premiul Nobel pentru Fizică.

Ce sunt stelele neutronice?

Dar, în ciuda faptului că descoperirea a avut loc cu mult timp în urmă, mulți sunt încă interesați de răspunsul la întrebarea "ce este un pulsar". Acest lucru nu este surprinzător, pentru că nu toată lumea se poate lăuda că în școala sau în universitate astronomia a fost predată la cel mai înalt nivel. Răspundem la întrebarea: un pulsar este o stea neutronică, care se formează după o explozie a supernovei. Și din moment ce constanța pulsației care a surprins în timpul său poate fi ușor explicată - cauza ei este stabilitatea rotației acestor stele de neutroni.

În astronomie, pulsarii sunt notați cu un număr de patru cifre. În plus, primele două cifre ale numelui denotă un ceas, iar următoarele două cifre sunt minutele în care pulsul urcă direct. Și înainte de numere sunt două litere latine, în care locul de descoperire este codificat. Primul pulsar deschis a fost numit SR 1919 (sau "Cambridge pulsar").

quasari

Ce sunt pulsarii și quasarii? Am constatat deja că pulsarii sunt cele mai puternice surse radio, ale căror radiații sunt concentrate în impulsuri individuale de o anumită frecvență. Quasarii sunt, de asemenea, unul dintre cele mai interesante obiecte din întregul univers. Ele sunt, de asemenea, extrem de strălucitoare - superioare în puterea lor față de puterea generală a radiațiilor galaxiilor, care sunt similare cu Calea Lactee. Quasarii au fost descoperiți de către astronomi ca obiecte cu un redshift mare. Potrivit uneia dintre cele mai frecvente teorii, quasarii sunt galaxii în stadiul inițial al dezvoltării lor, în care gaura neagra supermassiva.

Cel mai strălucit pulsar din istorie

Unul dintre cele mai renumite astfel de obiecte ale universului este pulsarul din Nebuloasa de Crab. Această descoperire arată că pulsarul este unul dintre cele mai uimitoare obiecte din întregul univers.

Explozia stelei neutronice din actuala nebuloasă de crab a fost atât de puternică încât nu se poate încadra nici măcar în teoria modernă a astrofizicii. În anul 1054 n. e. o nouă stea a strălucit în cer, care astăzi se numește SN 1054. Explozia sa a fost observată chiar și în timpul zilei, lucru care a fost observat în cronicile istorice ale Chinei și ale țărilor arabe. Este interesant faptul că Europa nu a observat această explozie - atunci societatea a fost atât de absorbită în procedurile dintre papă și legatorul său, Cardinalul Humber, că niciun om de știință din acea vreme nu a înregistrat această explozie în lucrările sale. Câteva secole mai târziu, pe locul acestei explozii, a fost descoperită o nebuloasă nouă, numită mai târziu Crab. Pionierul ei, William Parsons, ia amintit cumva în forma ei de crab.

Un pulsar PSR B0531 + 21 a fost descoperit pentru prima dată în 1968, și că pulsar a fost în primul rând, că oamenii de știință au identificat cu rămășițele unei supernove. Sursa de pulsații, dacă judecate mai strict nu este steaua, și așa-numita plasma secundară, care se formează într-un câmp magnetic rotativ cu viteza ametitoare stea. Frecventa de rotatie a pulsarului nebuloasei Crab este de 30 de ori pe secunda.

Descoperirea, care nu se încadrează în cadrul teoriilor moderne

Dar acest pulsar este uimitor nu numai datorită luminozității și frecvenței sale. Recent a fost descoperit că PSR B0531 + 21 emite raze radioactive într-un interval care depășește valoarea de 100 miliarde de volți. Acest număr este de milioane de ori mai mare decât radiația utilizată în echipamentul medical și este de zece ori mai mare decât valoarea descrisă în teoria razei gama moderne. Martin Schroeder, un astronom american, spune acest lucru: "Dacă acum doi ani ați întrebat vreun astrofizician întrebarea dacă o astfel de radiație ar putea fi detectată, veți obține un clar nu. O astfel de teorie, în care faptul descoperit de noi nu poate fi îndeplinit, pur și simplu nu există. "

Ce sunt pulsarii și modul în care s-au format: misterul astronomiei

Datorită cercetării pulsarului nebuloasei de crab, oamenii de știință au o idee despre natura acestor obiecte misterioase ale cosmosului. Acum puteți să vă imaginați mai mult sau mai puțin clar ce este un pulsar. Apariția lor se explică prin faptul că, în stadiul final al evoluției lor, unele stele explodează și se aprind cu un spectacol uriaș de focuri de artificii - se naște o supernova. De la stele obișnuite se disting prin puterea blițului. În total, aproximativ 100 de astfel de focare apar pe an în galaxia noastră. În doar câteva zile, supernova crește luminozitatea de câteva milioane de ori.

Toate fără excepție, nebuloasele, precum și pulsarii apar în locul exploziilor supernovelor. Cu toate acestea, pulsarii nu pot fi observați în toate rămășițele acestui tip de corpuri cerești. Acest lucru nu ar trebui să confunde amatorii de astronomie - de fapt, un pulsar poate fi observat numai dacă este situat la un anumit unghi de rotație. În plus, datorită naturii lor, pulsarii "trăiesc" mai mult decât nebuloasele în care se formează. Oamenii de știință încă nu pot identifica cauzele care determină ca steaua răcită și aparent lungă să devină sursa celei mai puternice emisii radio. În ciuda abundenței de ipoteze, astronomii vor trebui să răspundă la această întrebare în viitor.

Pulsarii cu cea mai scurtă perioadă de rotație

Probabil, cei care se întreabă despre ce este un pulsar și care sunt cele mai recente știri de la astrofiziciști despre aceste obiecte celeste, va fi interesant să cunoaștem numărul total de stele de acest gen deschise până în prezent. Astăzi, oamenii de știință cunosc mai mult de 1300 de pulsari. Și o cantitate enormă - aproximativ 90% - aceste stele sunt pulsante în intervalul de la 0,1 la 1 secundă. Există chiar și pulsari cu perioade chiar mai mici - se numesc milisecunde. Una dintre ele a fost descoperită de astronomi în 1982 în constelația Chanterelles. Perioada de rotație a fost de numai 0,00155 sec. Reprezentarea schematică a pulsarului include axa de rotație, câmpul magnetic, precum și undele radio.

Astfel de perioade de rotație scurtă de pulsari, și a servit ca principalul argument în favoarea ipotezei că, prin natura lor, acestea se rotesc stelele neutronice (pulsarii este sinonim cu expresia „stea neutronică“). Până la urmă, un corp ceresc cu o astfel de perioadă de rotație trebuie să fie foarte dens. Studiile acestor obiecte continuă până în prezent. Învățând despre pulsatorii neutroni, oamenii de știință nu au rezistat la faptele descoperite mai devreme. La urma urmei, stelele au fost cu adevărat uimitor - existența lor ar putea fi posibilă numai cu condiția ca forțele centrifuge care apar datorită rotației este mai mică decât forțele gravitaționale care se leagă substanța pulsar.

Diferite tipuri de stele neutronice

Mai târziu sa dovedit că pulsarii cu perioade de rotație de milisecunde nu sunt cei mai tineri, ci, dimpotrivă, una dintre cele mai vechi. Și pulsarii din această categorie aveau cele mai slabe câmpuri magnetice.

Există, de asemenea, un tip de stele neutronice, numite pulsare cu raze X. Acestea sunt organisme ceresc care emit raze X. Ele aparțin, de asemenea, categoriei de stele neutronice. Cu toate acestea, pulsatorii radio și stelele radiante cu raze X funcționează în moduri diferite și au proprietăți diferite. Pentru prima dată, un pulsar de acest fel a fost descoperit în 1972 constelația Hercule.

Natura pulsarilor

Când cercetătorii au început să studieze ce sunt pulsarii, ei au decis că stelele neutronice au aceeași natură și densitate ca nucleele atomilor. Această concluzie a fost trasă, deoarece toți pulsarii sunt caracterizați prin radiații dure - exact la fel ca reacțiile nucleare. Cu toate acestea, calculele suplimentare au permis astronomilor să facă o altă declarație. Tipul de obiecte cosmice "pulsar" este un corp ceresc, care este similar cu planetele uriașe (altfel numite "stele infraroșu").