Pulsarid on kiiresti pöörlevad, kiiresti kiirgavad neutronitähed. Kuid aeg-ajalt läbivad need kiiresti pöörlevad kehad vägivaldse muutuse, plahvatades kosmosesse tohutul hulgal energiat. Ehkki täheldatud plahvatus on lühiajaline (sekundi murdosa), lööb see vähemalt 75 000 päikesepaistet. Kas see on Pulsari elus loomulik protsess? Kas see on täiesti teist tüüpi kosmilised nähtused? Teadlaste arvates võivad need tähelepanekud olla erinevat tüüpi neutronitähed: magnetaarid varjatud kui pulsars (ja ilma untsi nägemata tumeda ainega!)…
Neutronitähed on massiivsete tähtede toode pärast supernoovat. Tärn pole küll piisavalt suur, et tekitada musta auk (s.o vähem kui 5 päikese massi), kuid see on piisavalt suur, et tekitada pisike, tihe ja kuum neutronite mass (sellest ka nimi). Tänu „Pauli välistamise põhiprintsiibile” - kvantmehaanilisele põhiprintsiibile, mis takistab kõigil kahel neutronil samas mahus samasuguseid kvantomadusi - ennustatakse, et ka neutronitähed on väga kuumad. Intensiivsed gravitatsioonijõud mõjutavad pisikest mahtu, kuid kvantmõjud tõrjuvad neutronid tagasi. Pärast seda, kui täht on läinud supernoovaks, kuna neutronitähed on nii väikesed (raadiusega vaid 10 kuni 20 km), säilitab väike mass tähtede nurkkiiruse, mille tulemuseks on kiiresti pöörlev ja kiirgav keha.
Samuti säilib suur osa tähtede magnetilisusest, kuid märkimisväärselt suurenenud tihedas olekus. Seetõttu on neutronitähtedel oodata intensiivset magnetvälja. Tegelikult aitab see magnetväli pöörleva keha magnetilistelt positsioonidelt tekitada emissiooni jooni, tekitades kiirguskiire (palju nagu tuletorn).
Kuid üks neist vilkuvatest tuletornidest on vaatlejaid üllatanud ... see plahvatas, plahvatas kosmosesse tohutul hulgal energiat ja jätkas siis keerutamist ja vilkumist, nagu poleks midagi juhtunud. Seda nähtust on hiljuti täheldanud NASA Rossi röntgenikiirguse ajauurija (RXTE) ja seda toetavad Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskuse andmed.
Tegelikult on seal ka teisi neutronitähtede klasse. Aeglaselt keerlevaid, väga magnetilisi “magnetaare” peetakse eraldi neutronitähtede tüübiks. Need erinevad vähemmagnetilisest pulsarist, kuna nad eraldavad aeg-ajalt kosmosesse tohutul hulgal energiat ja neil puudub perioodiline pöörlemine, nagu me pulsaatoritest aru saame. Arvatakse, et magnetaarid plahvatavad, kui intensiivne magnetväli (kõige tugevam magnetväli, mida arvatakse eksisteerivat Universumis) väänab neutronitähe pinna, põhjustades erakordselt energeetilisi taasühendamise sündmusi magnetvoo vahel, põhjustades vägivaldseid ja juhuslikke röntgenipurskeid.
Nüüd on spekuleeritud, et teadaolevad perioodilised pulsaatorid, mis ootamatult tekitavad magnetitaolisi plahvatusi, on tegelikult impulsside väga magnetilised nõod varjatud kui pulsars. Pullsaaretel pole lihtsalt piisavalt magnetilist energiat, et tekitada sellise ulatusega plahvatusi, seda teevad magnetaarid.
Fotis Gavriil NASA Goddardi kosmoselennukeskusest Greenbeltis ja tema kolleegid analüüsisid noort neutrontähte (nimega PSR J1846-0258 Aquila tähtkujus). Seda pulssi peeti kiire pöörlemise (3,1 pööret sekundis) tõttu sageli “normaalseks”, kuid RXTE vaatas 2006. aastal pulsarilt viit magnetitaolist röntgenikiirguse purunemist. Iga sündmus ei kestnud kauem kui 0,14 sekundit ja tekitas energia 75 000 Päikest. Chandra järelmeetmed kinnitasid, et kuue aasta jooksul oli pulsar muutunud „magnetaarseks”. Samuti aeglustub ka pulsaari pöörlemine, mis võib arvata, et kõrge magnetväli pidurdab selle pöörlemist.
Need leiud on märkimisväärsed, kuna see viitab sellele, et pulsaatorid ja magnetaarid võivad olla üks ja sama olend, just erinevatel eluperioodidel ja mitte kaks täiesti erinevat neutronitähe klassi ...
Selle uurimistöö tulemused avaldatakse tänases numbris Teadus Ekspress.
Allikas: AAAS Science Express