Какво е пулсар: определение, характеристики и интересни факти

Пулсарите са открити съвсем случайно в средата на 60-те години на двадесети век. Това се случи по време на наблюдения с помощта на радиотелескоп, който първоначално е предназначен за изучаване на различни източници на трептене в неизвестните дълбочини на пространството. Какви са тези космически обекти?

Откриването на пулсарите от британски изследователи

Група учени - Джоселин Бел, Антъни Хюес и други - провеждат изследвания в университета в Кеймбридж. Тези импулси са с периодичност от 0,3 секунди и честотата им е 81,5 MHz. Тогава астрономите все още не са си помислили какво е истински пулсар и каква е неговата природа. Първото, което забелязаха, беше изненадваща честота на "посланията", които намериха. В края на краищата обичайното трептене се случи в хаотичен режим. Сред учените дори се е появило предположението, че тези сигнали са доказателство, че се опитват да достигнат до човечеството на извънземната цивилизация. За тяхното наименование е въведено името LGM - това английско съкращение означава малко зелени мъже ("малки зелени мъже"). Изследователите започнали да правят сериозни опити да разчитат мистериозния "кодекс" и за тази цел участваха изтъкнати специалисти - дешифратори от цял ​​свят. Опитите им обаче бяха неуспешни.

През следващите три години астрономите откриха три други подобни източника. И тогава учените разбраха какво е пулсара. Той беше друг обект на вселената, нищо общо с извънземните цивилизации. Тогава пулсарите получиха името си. За откритието си учен Антъни Хувиш получи наградата Нобелова награда по физика.

Какви са неутронните звезди?

Но въпреки факта, че откриването на това се е случило отдавна, мнозина все още се интересуват от отговора на въпроса "какво е пулсар". Това не е изненадващо, защото не всеки може да се похвали, че в своето училище или университет астрономията е преподавана на най-високо ниво. Отговаряме на въпроса: пулсарът е неутронна звезда, която се образува след появата на експлозия на свръхнова. И тъй като константата на пулсацията, която изненада в своето време, може лесно да бъде обяснена - нейната причина е стабилността на въртенето на тези неутронни звезди.

В астрономията пулсарите се обозначават с четирицифрено число. Освен това първите две цифри на името означават часовник, а следващите две цифри са минутите, в които пулса се изкачва директно. И пред номерата има две латински букви, в които мястото на откриване е кодирано. Първият от всички открити пулсари се нарича SR 1919 (или "Кембридж пулсар").

квазари

Какво представляват пулсарите и квазарите? Вече разбрахме, че пулсарите са най-мощните източници на радио, чието излъчване е концентрирано в отделни импулси с определена честота. Квазарите също са един от най-интересните обекти в цялата вселена. Те също са изключително ярки - превъзхождат силата си до общата якост на излъчването на галактики, които са подобни на Млечния път. Quasars са открити от астрономите като обекти с голям червен превключвател. Според една от най-честите теории, квазарите са галактики в началния етап на своето развитие, в рамките на което супермасивна черна дупка.

Най-светлият пулсар в историята

Един от най-известните такива обекти на вселената е пулсарът в мъглявината на раците. Това откритие показва, че пулсарът е един от най-невероятните обекти в цялата вселена.

Експлозията на неутронната звезда в настоящата раковидна мъглявина беше толкова мощна, че дори не може да се впише в съвременната теория на астрофизиката. През 1054 г. д. новата звезда блестеше в небето, която днес се нарича SN 1054. Неговата експлозия се наблюдава дори през деня, което се наблюдава в историческите хроники на Китай и арабските страни. Интересно е, че Европа не забеляза тази експлозия - тогава обществото беше толкова погълнато в делото между папата и неговия лейтенант, кардинал Хъмбър, че никой учен от онова време не записва тази експлозия в произведенията си. Няколко века по-късно, на мястото на тази експлозия е открита нова мъглявина, по-късно наречена Рак. Нейният пионер, Уилям Парсънс, й напомни някак като рак.

През 1968 г. за пръв път е открит PSR B0531 + 21 пулсар и този пулсар е първият, който учените идентифицират с остатъци от супернова. Източникът на пулсацията, съдейки по-стриктно, не е самата звезда, а така наречената вторична плазма, която се образува в магнитно поле, въртящо се с яростна скорост на звездата. Честотата на въртене на пулсара на раковидната мъглявина е 30 пъти в секунда.

Откритието, което не се вписва в рамките на съвременните теории

Но този пулсар е невероятно не само за своята яркост и честота. Наскоро беше открито, че PSR B0531 + 21 излъчва радиоактивни лъчи в обхват, който надхвърля знака от 100 милиарда волта. Този брой е милиони пъти по-голям от лъчението, използвано в медицинското оборудване, и е десет пъти по-висока от стойността, която е описана в съвременната гама-лъчева теория. Мартин Шрьодер, американски астроном, казва следното: "Ако само преди две години попитахте някой астрофизик дали въпросната радиация може да бъде открита, ще получите недвусмислено не. Такава теория, в която открития от нас факт не може да бъде изпълнен, просто не съществува ".

Какво представляват пулсарите и как са се формирали: тайната на астрономията

Благодарение на изследването на пулсара на мъглявината от раци, учените имат представа за природата на тези мистериозни обекти на космоса. Сега можете повече или по-малко ясно да си представите какво е пулсар. Тяхната поява се обяснява с факта, че в последния етап на еволюцията си някои звезди експлодират и избухват с огромен фойерверки - се ражда супернова. От обикновените звезди те се отличават със силата на светкавицата. Общо около 100 такива огнища се появяват годишно в нашата галактика. Само за няколко дни, свръхнова увеличава яркостта няколко милиона пъти.

Всички без изключение, неблагоустроени, както и пулсари се появяват на мястото на експлозиите на свръхнова. Пулсарите обаче не могат да се наблюдават във всички остатъци от този тип небесни тела. Това не трябва да обърква астрономическите ентусиасти - всъщност един пулсар може да бъде наблюдаван само ако е разположен под определен ъгъл на въртене. Освен това поради своята природа пулсарите "живеят" по-дълго от мъглявината, в която се образуват. Учените все още не могат да определят причините, които причиняват охладената и привидно дълга мъртва звезда да се превърне в източник на най-мощните радиопредавания. Въпреки изобилието от хипотези, астрономите ще трябва да отговорят на този въпрос в бъдеще.

Пулсари с най-кратък период на въртене

Вероятно тези, които се чудят какво е пулсара и какви са най-новите новини от астрофизици за тези небесни обекти, ще бъде интересно да се знае общият брой звезди от този вид, които са открити досега. Днес учените знаят повече от 1300 пулсара. И огромно количество - около 90% - тези звезди се пулсират в диапазона от 0,1 до 1 секунда. Има дори пулсари с още по-малки периоди - те се наричат ​​милисекунди. Един от тях е открит от астрономите през 1982 г. в съзвездието Chanterelles. Периодът на нейното въртене е само 0.00155 сек. Схематичното представяне на пулсара включва оста на въртене, магнитно поле, както и радиовълни.

Такива кратки периоди на пулсарно въртене служат като основен аргумент в полза на предположенията, че по своето естество те са въртящи се неутронни звезди (пулсарът е синоним на израза "неутронна звезда"). В края на краищата едно небесно тяло с такъв период на въртене трябва да е много гъста. Изследванията на тези обекти продължават и до днес. Познавайки какво са неутронните пулсари, учените не се занимават с фактите, открити по-рано. В крайна сметка тези звезди бяха наистина невероятни - съществуването им можеше да бъде възможно само при положение, че центробежните сили, които възникват поради ротация, са по-малко от гравитационните сили, които обвързват веществото на пулсара.

Различни видове неутронни звезди

По-късно се оказа, че пулсарите с периоди на въртене на милисекунди не са най-младите, а напротив, един от най-старите. И пулсарите от тази категория имат най-слабите магнитни полета.

Съществува и тип неутронни звезди, наречени рентгенови пулсари. Това са небесни тела, които излъчват рентгенови лъчи. Те също принадлежат към категорията неутронни звезди. Радиочестотните пулсари и звездите, излъчващи рентгенови лъчи обаче действат по различни начини и имат различни свойства. За пръв път през 1972 г. е открит пулсар от този вид съзвездието Херкулес.

Природа на пулсарите

Когато изследователите току-що започнаха да изучават какви пулсари са, решиха, че неутронните звезди имат същата природа и плътност като ядрата на атомите. Това заключение е направено, тъй като всички пулсари се характеризират с твърдо радиационно излъчване - точно същата като ядрената реакция. По-нататъшните изчисления обаче позволиха на астрономите да направят друго изявление. Типът космически обекти "пулсар" е небесно тяло, което е подобно на гигантските планети (иначе наричани "инфрачервени звезди").