MIS ON PULSAR?

Send

Neid nimetatakse universumi tuletornideks - pöörlevad neutronitähed, mis kiirgavad fokusseeritud elektromagnetilise kiirguse kiirgust, mis on nähtav ainult siis, kui te oma teele asute. Pulsaritena tuntud tähekujulised reliikviad saavad oma nime tänu sellele, kuidas nende emissioonid kosmosesse pulseerivad.

Need iidsed täheobjektid pole mitte ainult väga põnevad ja aukartust äratavad, vaid on väga kasulikud ka astronoomidele. See on tingitud asjaolust, et neil on regulaarsed pöörlemisperioodid, mis tekitab impulssides väga täpse sisemise sisendi - ulatudes millisekunditest sekunditeni.

Kirjeldus:

Pulsarid on tüüpi neutronitähed; massiliste tähtede surnud säilmed. Mis eristab pulsaare tavalistest neutrontähtedest, on see, et nad on tugevalt magnetiseeritud ja pöörlevad tohutu kiirusega. Astronoomid tuvastavad neid raadioimpulsside abil, mida nad kiirgavad regulaarselt.

Kihistu:

Pulsari moodustumine sarnaneb väga neutronitähe loomisega. Kui sureb massiivne täht, mille mass on meie päikesest 4–8 korda suurem, plahvatab see supernoovana. Välised kihid lõhkatakse kosmosesse ja sisemine tuum tõmbub oma raskusega kokku. Gravitatsiooniline rõhk on nii tugev, et see ületab aatomite lahus hoidvaid sidemeid.

Elektronid ja prootonid purustatakse gravitatsiooni teel kokku, moodustades neutroneid. Neutronitähe pinnal on gravitatsioon umbes 2 x 10¹¹ raskusjõud Maal. Nii plahvatavad kõige massiivsemad tähed supernoovadena ja võivad plahvatada või variseda mustadesse aukudesse. Kui nad pole vähem massiivsed, nagu meie Päike, lõhkavad nad oma väliskihid ära ja jahutavad seejärel aeglaselt valgete kääbustena.

Tähtede puhul, mille mass on Päikese massist 1,4 kuni 3,2 korda suurem, võivad nad ikkagi muutuda supernoovateks, kuid neil pole lihtsalt musta augu moodustamiseks piisavalt massi. Need keskmise massiga objektid lõpevad oma elu neutrontähtedena ja neist võivad mõned muutuda pulsarstideks või magnetaarideks. Kui need tähed kokku varisevad, säilitavad nad oma nurkkiiruse.

Kuid palju väiksema suuruse korral suureneb nende pöörlemiskiirus järsult, keerutades mitu korda sekundis. See suhteliselt pisike, ülitihe objekt eraldab oma magnetvälja joontel võimsat kiirguslainet, kuigi see kiirguskiir ei pruugi ilmneda pöörlemisteljega. Nii on pulsaatorid lihtsalt pöörlevad neutronitähed.

Ja nii, siit Maalt, kui astronoomid tuvastavad mitu korda sekundis intensiivset raadiolainete kiirgust, kuna see pöörleb ümber nagu tuletorni kiir - see on pulsar.

Ajalugu:

Esimese pulsaari avastasid 1967. aastal Jocelyn Bell Burnell ja Antony Hewis ning see üllatas teadusringkondi regulaarselt edastatud raadiolainetega. Nad tuvastasid salapärase raadioemissiooni, mis tuli taevas fikseeritud punktist ja mis saavutas haripunkti iga 1,33 sekundi tagant. Need emissioonid olid nii regulaarsed, et mõne astronoomi arvates võis see olla aruka tsivilisatsiooni kommunikatsiooni tõend.

Ehkki Burnell ja Hewis olid kindlad, et sellel on looduslik päritolu, nimetasid nad seda LGM-1, mis tähistab “väikseid rohelisi mehi”, ja hilisemad avastused on aidanud astronoomidel avastada nende kummaliste objektide tõelist olemust.

Astronoomid arvasid, et nad on kiiresti pöörlevad neutronitähed ja seda toetas veelgi Krabi udus levinud väga lühikese aja (33 millisekundi) pikkuse pulsaari olemasolu. Siiani on neid kokku leitud 1600 ja kiireim avastatud kiirgab sekundis 716 impulssi.

Hiljem leiti binaarsüsteemides pulsareid, mis aitasid kinnitada Einsteini üldrelatiivsusteooriat. Ja 1982. aastal leiti pulsar, mille pöörlemisaeg oli vaid 1,6 mikrosekundit. Tegelikult leiti esimesed kunagi avastatud ekstrasolaarsed planeedid tiirlemas pulsarsil - see poleks muidugi väga asustatav koht.

Huvitavaid fakte:

Kui pulsar esmakordselt moodustub, on sellel kõige rohkem energiat ja kiireim pöörlemiskiirus. Kuna see vabastab oma talade kaudu elektromagnetilist energiat, aeglustub see järk-järgult. 10–100 miljoni aasta jooksul aeglustub see niivõrd, et tema talad lülituvad välja ja pulsar muutub vaikseks.

Kui nad on aktiivsed, keerutavad nad sellise varjamatu regulaarsusega, et astronoomid kasutavad neid taimeritena. Tegelikult öeldakse, et teatud tüüpi pulsarid konkureerivad aatomkelladega oma täpsuses aja hoidmisel.

Pulsaarid aitavad meil ka otsida gravitatsioonilaineid, proovida tähtedevahelist keskkonda ja leida orbiidil isegi ekstrasolaarseid planeete. Tegelikult avastati esimesed ekstrasolaarsed planeedid pulsari ümber 1992. aastal, kui astronoomid Aleksander Wolszczan ja Dale Frail teatasid mitme planeedi planeedisüsteemi avastamisest PSR B1257 + 12 ümber - millisekundilisel pulsaril, millel teadaolevalt on nüüd kaks ekstrasolaarset planeeti.

On isegi tehtud ettepanek, et kosmoselaevad saaksid neid majakatena kasutada, et aidata Päikesesüsteemis ringi liikuda. NASA kosmoseaparaadil Voyager on kaardid, mis näitavad Päikese suunda meie piirkonna 14 pulsini. Kui tulnukad tahtsid leida meie koduplaneedi, ei saanud nad täpsemat kaarti küsida.

Oleme siin Space Magazine'is kirjutanud palju tähti tähtede kohta. Siin on artikkel äsja avastatud gammakiirguse pulsari kohta ja see on artikkel selle kohta, kuidas millisekundi impulssid nii kiiresti keerlevad.

Kui soovite lisateavet tähtede kohta, vaadake Hubblesite'i uudiseid tähtede kohta ja siin on tähtede ja galaktikate koduleht.

Oleme salvestanud mitu tähte astronoomiaosast. Siin on kaks, mis võiks teile abiks olla: Episood 12: Kust tulevad beebitähed, ja Episood 13: kuhu lähevad tähed, kui nad surevad?