Neutronitäht, mis pöörleb kujuteldamatu kiirusega 707 korda sekundis, laseb ka universumis välja võimsad gammakiirte impulsid.
Täht asub Maast vähemalt 4400 valgusaasta kaugusel, ehkki selle täpne kaugus on mõistatus (pikemalt sellest hiljem). Taevakeha on pulsar, tihe, kiiresti pöörlev neutronitäht, mis on jäetud hiiglasliku tähe kokkuvarisemise tagajärjel. Pulsaritel on tugevad magnetväljad ja pöörlemisel sülitavad nad kiirguskiirte piki oma kahte magnetpoolust. Sarnaselt tuletorni kiirgusele näevad Earthlings neid vooge ainult Maale suunates, nii et pulsaarid hakkavad vilkuma.
Äsja avastatud pulsaril on selgelt mittekarismaatiline moniker PSR J0952-0607. Täht tuvastati algselt 2017. aastal Fermi gammakiirguse teleskoobi abil Max Plancki gravitatsioonifüüsika instituudi andmetel, kuid gammakiirguse purunemist esialgu ei tuvastatud. Raadioteleskoobi massiiv madalsagedusmaatriks tuvastas tähelt pulseerivaid raadiosignaale, mis võimaldas teadlastel välja töötada mõned esialgsed üksikasjad: J0952-0607 on osa binaarsest tähepaarist, mis tiirleb ühist massi 6,2 tunniga orbiidi kohta koos tähetähega on 50-päevane mass. Pulsari pöörlemiskiirus 707 korda sekundis teeb sellest kõigi aegade avastatud kiireima neutronitähe. (Kiireim, teatatud ajakirjas Science 2006, pöörleb kiirusel 716 pööret sekundis.)
Gammakiirte otsing
J0952-0607 gammakiire paljastamine oli keerulisem projekt. Max Plancki doktorandi Lars Niederi juhitud teadlased kasutasid superarvutit nimega Atlas, et otsida Fermi gammakiire teleskoobist kaheksa aastat andmeid tähe elektromagnetilise kiirguse nõrkade märkide leidmiseks.
"See otsing on äärmiselt keeruline, kuna Fermi gammakiire teleskoop registreeris 8,5-aastase vaatluse jooksul vaid umbes 200 gammakiire ekvivalenti nõrgast pulsarist," ütles Nieder oma avalduses. "Selle aja jooksul pööras pulsar ise 220 miljardit korda. Teisisõnu, gammakiirt täheldati vaid korra miljardis vaatluses!"
Õnneks suutsid teadlased need õnnelikud raketid tuvastada, kinnitades, et J0952-0607 on tõesti pulsar. Kuid nad avastasid täiesti uue komplekti küsimusi äärmise neutronitähe kohta.
Tähesaladused
Esimene üllatus on see, et Fermi gammakiire teleskoop ei tuvastanud neutronitähest gammakiirguse pulsatsioone enne 2011. aasta juulit. Võib-olla muutus pulsari orbiit nii, et selle talad said Maalastele nähtavaks; kuid Nieder ja tema kolleegid ei leidnud orbiidi muutuste kohta mingeid tõendeid. Samuti on võimalik, et pulsarist kiirgavate gammakiirte hulk on muutunud, kuid teadlased ei saa seda ideed katsetada, võttes arvesse kauge tähe juba niigi peent signaali.
Veel üks mõistatus: kui kaugel pulsar tegelikult on? Optiliste teleskoobivaatluste käigus selgus, et Pulsari kaaslase täht lukustub galaktikatantsus kiiresti pöörleva pulsariga, tähe sama külg on alati oma hüperaktiivse kaaslase ees. (Selle interaktsiooni tagajärjel tekkivad tähe külgede soojuserinevused on Maalt tuvastatavad.) Kuid kuigi raadio mõõtmised näitavad, et pulsar ja tema kaaslane asuvad 4400 valgusaasta kaugusel, näitavad optilised mõõtmised, et nad sarnanevad rohkem kui 13 200 valgusaastate kaugusel Maast. Pole selge, mis on õige või miks mõõtmiste vahel on nii suur erinevus.
Kaugus on oluline: kui optilised mõõtmised on õiged, mahub pulsari kaastäht tõenäoliselt eeldatavasse tihedusse, vähemalt pulsarisüsteemide varasemate mõõtmiste põhjal. Kui raadiomõõtmised on täpsemile lähemal, peaks kaaslane olema äärmiselt tihe, vahemikus, mida pulsari kaaslasel kunagi varem nähtud pole.
Selle küsimuse käsitlemiseks koguvad teadlased nüüd rohkem Fermi gammakiirguse vaatlusi. Nad avaldasid oma järeldused uue pulsaari kohta 18. septembril ajakirjas Astrophysical Journal.