See on millisekundiline pulsar ... kiiresti pöörlev neutronitäht ja see on jõudmas oma massikogumisfaasi lõppu. See on olnud hõivatud, keerutanud uskumatult kõrgetel pöörlemiskiirustel (umbes 1–10 millisekundit) ja lasknud röntgenikiirgust. Nüüd hakkab midagi juhtuma. See kaotab väga kiiresti palju energiat ja vananeb.
Astrofüüsik Thomas Tauris ettevõttest Argelander-Institut für Astronomie ja Max-Planck-Institut für Radioastronomie on avaldanud artikli 3. veebruari numbris Teadus kus ta on numbriliste võrrandite abil näidanud tähtede evolutsiooni ja akrimineerimismomentide juuri. Selles mudelis on näidatud, et millisekundilised impulssid hajutavad umbes poole pöörlemisenergiast massiülekandeprotsessi viimases faasis ja vahetult enne selle muutumist raadioallikaks. Dr Taurise tähelepanekud on kooskõlas praeguste tähelepanekutega ja tema järeldused selgitavad ka seda, miks raadioside millisekundiline pulsar näib nende kaaslaste tähtede kohal vanuse ees. See võib olla vastus küsimusele, miks alammisekundilisi pulssereid üldse pole!
"Millisekundilised impulssid on vanad neutronitähed, mida on keerutatud binaarsest kaastähest tuleneva massi kogunemise kaudu kõrgete pöörlemissagedustega." ütleb dr Tauris. "Millisekundiliste impulsside varajase spin-evolutsiooni füüsika mõistmise oluline küsimus on laieneva magnetosfääri mõju massiülekandeprotsessi lõppstaadiumites."
Binaarses süsteemis peremehetähelt massi ja nurkkiirust tõmmates elab millisekundi impulss oma elu tugevalt magnetiseeritud vana neutronitähena, millel on äärmiselt pöörlemissagedus. Ehkki võime arvata, et need on levinud, on galaktilistes ketta- ja globaalsetes klastrites teadaolevalt umbes 200 sellist pulsaritüüpi. Esimene neist millisekundilistest pulsaatoritest avastati 1982. aastal. Oluline on vaid see, mille pöörlemiskiirus on vahemikus 1,4–10 millisekundit, kuid mõistatus peitub selles, miks neil on nii kiire tsentrifuugimiskiirus, tugevad magnetväljad ja kummaliselt ilmuvad vanused. Näiteks millal need välja lülituvad? Mis juhtub spinnimääraga, kui doonoritäht loovutab annetamise?
"Oleme nüüd esimest korda ühendanud arvulised tähekujulised evolutsioonimudelid ja pöörlevat pulssi mõjutava pidurdusmomendi arvutused," ütleb käesoleva uuringu autor Thomas Tauris. „Tulemuseks on see, et millisekundilised pulsaatorid kaotavad nn Roche-lobe'i lahtisidumise faasis umbes poole pöörlemisenergiast. See etapp kirjeldab massiülekande lõpetamist binaarses süsteemis. Seetõttu peaksid raadiokiirgust kiirgavad millisekundipulssid pöörlema pisut aeglasemalt kui nende eellastest, röntgenikiirgust kiirgavad millisekundipulsad, mis koguvad endiselt oma doonortähelt materjali. Just see näib viitavat vaatlusandmetele. Lisaks võivad need uued leiud aidata selgitada, miks mõne millisekundise impulsi iseloomulik vanus ületab Universumi vanust ja võib-olla miks mitte ühtegi millisekundi pikkust raadioimpulssi pole. "
Tänu sellele uuele uuringule näeme nüüd, kuidas ketrav pulss võiks tasakaalupinnast välja pöörduda. Selles vanuses aeglustub massiülekande kiirus ja see mõjutab impulsi magnetosfääri raadiust. See omakorda laieneb ja sunnib sissetulevat ainet tegutsema propellerina. Seejärel põhjustab pulss impulsi aeglustumise ja omakorda pöörlemiskiiruse aeglustumise.
"Tegelikult võiksime ilma väljalülitusprobleemi lahenduseta oodata, et pulss aeglustub isegi kuni 50-100 millisekundi pikkuste tsentrifuugimisperioodideni Roche-lobe'i lahtisidumise etapis," lõpetab Thomas Tauris. "See oleks selgelt vastuolus vaatluslike tõenditega millisekundiliste impulsside olemasolu kohta."
Algne looallikas: Max-Planck-Institut für Radioastronomie pressiteade>. Edasiseks lugemiseks: Raadio millisekundiliste impulsside spin-downi geneesis.
