5 дек 2023

340 ферми-пульсаров.

Космическая обсерватория гамма-излучения помогает нам понять эти загадочные объекты

Космический телескоп, названный в честь архитектора ядерного века, лауреата Нобелевской премии Энрико Ферми, только что добавил в свой каталог сотни новых, мощных и мертвых звезд. Чем эти пульсары отличаются друг от друга?

Добавление 294 ранее неопознанных звезд означает, что каталог гамма-пульсаров, идентифицированных телескопом большой площади Ферми, теперь содержит более 340 объектов. Когда телескоп начал работать на орбите в 2008 году, было известно всего 10 пульсаров. Недавно выпущенный Каталог гамма-пульсаров Третьего Ферми-телескопа большой площади — это сокровищница информации, которая поможет нам понять эти загадочные объекты.

Что такое пульсары?
– Изучение пульсаров – это способ провести исключительно широкий спектр астрофизических исследований: от космических лучей и звездной эволюции до поиска гравитационных волн и темной материи, – комментирует выпуск каталога астрофизик Дэвид Смит из Астрофизической лаборатории Бордо, входящей в состав Французский национальный центр научных исследований (CNRS).

Пульсары относятся к числу экстремальных объектов во Вселенной. Это быстро вращающиеся нейтронные звезды с сильным дипольным магнитным полем. Как подкатегория нейтронных звезд, они образуются после коллапса ядер массивных звезд. Массивная, но не настолько массивная, чтобы коллапсирующее ядро ​​превратилось в черную дыру.

- В новом каталоге собрана полная информация обо всех известных гамма-пульсарах, что даст нам шанс найти новые пути изучения этих
необычных, мертвых звезд, - добавляет астрофизик.

Космические фонарики
Что отличает пульсары от нейтронных звезд, так это то, что они испускают мощные потоки радиации со своих полюсов. Они действуют как отражатель маяка, посылая сигнал в космос. Это называется пульсацией, отсюда и название – пульсары.

Плюс пульсары вращаются с невероятной скоростью. Многие из этих звезд, известные как миллисекундные пульсары (MSP), могут совершить один оборот за 10 миллисекунд. Самый быстрый из известных пульсаров вращается со скоростью 716 раз в секунду.



Открытием пульсаров мы обязаны английскому радиоастроному Джоселин Белл Бернелл . В 1967 году молодой аспирант работал в Радиоастрономической обсерватории Малларда в Кембридже под руководством одного из пионеров радиоастрономии проф. Энтони Хьюиш. Именно в данных, полученных с помощью этого радиотелескопа, она обнаружила странный радиоисточник, получивший тогда обозначение CP 1919+21, посылающий постоянные радиоимпульсы с очень высокой регулярностью с интервалом 1,34 секунды.

Информация об открытии первого пульсара взволновала научное сообщество, а за само открытие была присуждена первая в истории Нобелевская премия по физике за астрофизическое открытие. Однако получила его не Джоселин Белл Бернелл, а ее научный руководитель, что подверглось критике со стороны многих ученых.

Пульсирующая гамма
Сегодня нам известно около 3400 пульсаров. Однако лишь небольшое их количество может излучать самое мощное из известных излучений во Вселенной —
гамма-лучи. В своих мощных магнитных полях гамма-пульсары ускоряют частицы до чрезвычайно высоких энергий, что приводит к вспышкам мощного невидимого света.

Согласно новому каталогу, около 10 процентов известных пульсаров являются излучателями гамма-излучения. Хотя то, что мы можем обнаружить,
может быть подвержено некоторой предвзятости отбора – например, ограничениям нашей технологии – это достаточно значительная выборка, чтобы определить, что делает пульсар гамма-излучателем.

Мы также можем использовать их для обнаружения гравитационных волн. Это возможно путем отслеживания аномалий в передаваемых сигналах. Это может указывать на расширение и сжатие пространства-времени, которые происходят, когда проходит гравитационная волна от массивного события. Пульсары также можно использовать для проверки теории относительности.

– Перед отправкой обсерватории Ферми в космос мы не знали, будут ли МСП видны при высоких энергиях. Но оказывается, что большинство из них излучают гамма-излучение. Миллисекундные пульсары составляют половину нашего каталога , говорит астроном Лукас Гиймо из Лаборатории окружающей среды и космической физики и химии Орлеанского университета во Франции.

Пульсары-пауки
Большое количество новых пульсаров – около 45 – относятся к так называемым пульсары-пауки, в которых пульсар извлекает материал из двойной системы.

«Они были названы в честь паукообразных, которые поедают своих более мелких партнеров», — говорит астроном Меган ДеСезар из Университета Джорджа Мейсона и Военно-морской исследовательской лаборатории США.

– Нечто подобное может произойти, когда нейтронная звезда и ее двойной спутник находятся очень близко друг к другу. Интенсивное
излучение и ветер частиц пульсара пожирают поверхность второй звезды, создавая «дождевик» из испаряющегося материала, добавляет он.

Ученые полагают, что обсерватории Ферми, хотя она и находится на орбите уже много лет, предстоит сделать еще много открытий. Еще 100 гамма-пульсаров находятся в пределах возможного.

«Спустя более 15 лет после запуска «Ферми» по-прежнему остается невероятной машиной-открывателем, охотящейся за пульсарами и нейтронными звездами», — говорит астроном Элизабет Хейс из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА.

Комментарии

  • 20 янв 13:21
    я думаю что пульсары созданы искуственно для навигации по нашей галактике , какая то владеющая нашей галактикой цивилизация устанавливает по ним маршруты своих космолётов