Рентгеновский пульсар RX J0440.9+4431 впервые перешел в сверхкритический режим аккреции.
Астрономы задействовали 12 телескопов, чтобы исследовать 1 пульсар
Космос: новости космоса, новости космонавтики, новости науки, новости астрономии и астрофизики, открытия, новые теории, только факты из авторитетных источников. Рентгеновский пульсар – это нейтронная звезда с мощным магнитным полем, которое периодически меняет интенсивность рентгеновского излучения. Самые интересные новости из мира космоса. Земля из космоса. МКС Онлайн. Телескоп онлайн. Инопланетная жизнь. Американцы на Луне. Сигналы из космоса. Пульсары и сверхновые связаны, потому что сверхновая может породить пульсар.
Обнаружен самый яркий пульсар во Вселенной
Астрономы разгадали загадку быстрого «мигания» пульсара | ИА Красная Весна | Обсерватория радует нас новыми снимками объектов глубокого космоса, полученными в инфракрасном диапазоне при помощи инструментов NIRCam и MIRI. |
AstroNews.Space | “Пульсар Вела” обладает потенциалом не только осуществить невероятные кардинальные изменения в планетарном творении, но и уничтожить все угрозы процессу трансформации. |
В центре галактики обнаружен первый миллисекундный пульсар | Пикабу | Пульсары – это космические источники радио-, оптического, рентгеновского и/или гамма-излучений, приходящих на Землю в виде периодических всплесков (импульсов). |
Астрономы обнаружили летящий в космосе пульсар
А ядро звезды — это и есть тот термоядерный реактор, который может работать миллиарды лет и питать энергией полную жизни планету. Пока в этом реакторе есть топливо, пока реакции продолжаются, их энергия сдерживает сжатие звёздного ядра под действием собственной гравитации. Топливо заканчивается — происходит коллапс. Мантия звезды сбрасывается — это называется взрывом сверхновой, — а ядро сжимается. Насколько оно сожмётся, зависит от его массы. У Солнца его масса такова, что это будет белый карлик диаметром в районе двух тысяч километров. Если звезда была, скажем, вдвое массивнее — будет нейтронная звезда размером с город.
А если ещё массивнее — материя уже неведомо куда «проваливается», возникает чёрная дыра. А пока звезда жива, в её ядре термоядерная энергия и гравитация друг друга уравновешивают. Это равновесие обозначают как «предел Эддингтона». Это предел возможной яркости звезды при её массе. Яркость — это внешнее проявление мощности термоядерных процессов. И если предел превышен, если яркость больше, чем «нужно», значит, термоядерные реакции там мощнее, чем «нужно».
А тогда они будут перевешивать гравитацию, и звезду должно просто разорвать. И теперь смотрим, что мы имеем насчёт M82 X-2. Мы уже поняли, что, раз она пульсирует, то она — пульсар.
Номенклатура Вначале пульсары было принято обозначать двумя буквами, например СР: С — сокращенное название обсерватории Cambridge — Кембридж и Р — сокращение слова pulsar пульсар , за которыми следовало четырехзначное число, обозначающее прямое восхождение в часах и минутах, например 1919 19 часов, 19 минут. С началом более обширных наблюдений оказалось, что эта система не в состоянии дать однозначные обозначения для многих объектов. По этой причине, а также вследствие стремления к более однородной и чёткой номенклатуре, для всех пульсаров было принято обозначение PSR сокращение от pulsar. Когда необходимо дополнительное разрешение, склонение дается с точностью десятых долей градуса добавлением ещё одной цифры [3]. Первоначально системой координат , в которой указывалось прямое восхождение и склонение пульсара, были координаты 1950 года , позднее стали использовать координаты 2000 года , хотя для некоторых знаменитых пульсаров обычно используются прежние обозначения.
Возникновение пульсаров Заключительная фаза эволюции звезды, наступающая после того, как будут в значительной степени исчерпаны ресурсы её ядерного водородного горючего, существенно определяется её массой. Внутренние слои массивных звёзд под влиянием силы тяготения, которой уже не может противодействовать газовое давление, обрушиваются к центру звезды. Это явление наблюдается как вспышка сверхновой [5]. След, остающийся в межзвёздной среде от этой гигантской космической катастрофы, называется остатком вспышки сверхновой ОВС. Современные всеволновые методы исследований показали, что комплекс явлений ОВС охватывает область межзвёздной среды размером порядка десятков парсеков и наблюдается в течение десятков и сотен тысяч лет. Масса выброшенного при взрыве сверхновой вещества достигает нескольких масс Солнца , скорость его разлета 10-20 тыс. При взрыве сверхновой ядро массивной звезды сжимается, образуя ядро нейтронной звезды. При этом высвобождается огромное количество нейтрино , что приводит к распространяющейся наружу ударной волне, которая — если она будет достаточно сильной — выбросит внешние слои в космос.
Внутренние слои звёзды сжимаются в результате свободного падения, а объём звезды уменьшится в 1015 раз, её средняя плотность увеличиватся во столько же раз, при том, что линейные размеры сжимаются до порядка 10 км. Достигнув подобных размеров и плотности, звезда стабилизируется, её дальнейшее сжатие практически прекращается, но условия равновесия образовавшейся конфигурации качественно отличаются от равновесия обычной звезды. Физические свойства такого сверхплотного вещества, давление которого уравновешивает силу гравитационного притяжения сколлапсировавшей звезды, во многом сходны со свойствами вещества атомного ядра , представляющего собой смесь сильно взаимодействующих протонов и нейтронов. Но в отличие от ядерного вещества, для сколлапсировавшей звезды, по причине её большой массы, фундаментальное значение имеет гравитационное взаимодействие её элементов, между тем как для ядер гравитация несущественна. Из-за этого свойства звезду, образовавшуюся в результате гравитационного коллапса, теоретики ещё в 1930-х годах назвали «нейтронной» [5]. Сравнительно недавно выделен новый компонент излучения: инфракрасное свечение пыли, нагревшейся от контакта с горячим газом остатка сверхновой до температуры 30-50 К [13]. В нашей Галактике пока открыто шесть сравнительно молодых остатков сверхновых, вспыхнувших в последнем тысячелетии. Наиболее известны Крабовидная туманность и Кассиопея А [13].
Известно 4 типа пульсаров, классифицируемых по типу излучений: рентгеновские; гамма-пульсары; магнетары. Рентгеновские пульсары. Это тип нейтронных звёзд , испускающих рентгеновское излучение ; как правило, они представляют собой аккрецирующие нейтронные звезды с сильным магнитным полем в тесных двойных системах. Такой источник космического излучения характеризуется переменными импульсами [14]. Можно выделить три основные гипотезы , объясняющие появление компактных рентгеновских источников в остатках сверхновых: тепловое излучение поверхности молодой горячей нейронной звезды, нетепловое излучение молодого пульсара, возвратная аккреция на молодую нейронную звезду или чёрную дыру вещества остатка сверхновой fall-back. Важными наблюдательными фактами для интерпретации природы источников являются периодичность и переменность рентгеновского потока [15]. Радиопульсары составляют большую группу. Это космические объекты , с периодически повторяющимися импульсами, фиксируемые посредством радиотелескопа.
Радиопульсары в остатках сверхновых являются подклассом наиболее распространённых молодых пульсаров, однако, до сих пор не ясно, какая доля сверхновых порождает радиопульсары [2]. J1749 — первый аккрецирующий миллисекундный пульсар рентгеновского диапазона, затмение которого звездой-компаньоном удалось наблюдать. Оптические пульсары, излучение которых можно обнаружить в оптическом диапазоне электромагнитного спектра [13]. Гамма-пульсары - самые мощные источники гамма-излучения во Вселенной. Как известно, гамма-излучение — это электромагнитное излучение с очень малой длиной волн, или поток фотонов очень высокой энергии. По данным учёных, в космосе существуют нейтронные звёзды с невероятно сильным магнитным полем. Такие объекты возникают при условии достаточной массы звезды перед взрывом. Вначале астрономы лишь предполагали наличие подобных объектов, но в 1998 году были получены доказательства теоретического предположения - удалось зафиксировать мощную вспышку рентгеновского и гамма-излучения от одного из объектов в созвездии Орла.
На данный момент магнетары - малоизученные космические тела [2].
Аккреция массы в результате этого процесса приводит к сжатию нейтронной звезды, что вызывает значительное увеличение скорости ее вращения. Эта особенность делает необходимым, чтобы такие источники находились в бинарных системах. ПМП чередуются между состоянием радиопульсара и активным состоянием с малосветящимся рентгеновским диском. В активном состоянии эти источники демонстрируют два различных режима излучения, которые чередуются непредсказуемым образом. Точные причины такого чередования до сих пор не совсем ясны, картина сложна, и в ней задействовано множество переменных. В течение последних десяти лет этот источник активно захватывал и накапливал вещество от своего звездного компаньона. Вещество скапливается в диске, окружающем пульсар, и со временем медленно падает на него.
Такая стратегия была выбрана не случайно: сложив между собой карты, полученные за каждый отдельный обзор, можно «накопить» больше полезного сигнала и увидеть более слабые объекты,. А сравнивая их между собой, проще найти переменные источники. Кроме того, это помогает сгладить последствия непредвиденных событий.
Раскрыта загадка странного поведения пульсара
Астрономы научились использовать остатки нейтронных звезд для навигации в космосе С использованием сигналов от них Исследователи из Инженерного колледжа Грейнджера Университета Иллинойса Урбана-Шампейн разработали новый способ использования космическими аппаратами сигналов от нескольких пульсаров для навигации в глубоком космосе. Обсудить Остатки разрушившейся нейтронной звезды пульсар генерируют свет в рентгеновском диапазоне длин волн. Использование рентгеновских волн устраняет многие проблемы навигации в космосе, но до сих пор требовало начальной оценки положения космического аппарата в качестве отправной точки.
Нейтронный Пульсар. Чайная ложка нейтронной звезды. Нейтронная звезда. Космос нейтронная звезда.
Двойная нейтронная звезда. Взрыв нейтронной звезды. Чандра Хаббл Спитцер. Магнетар Нибиру. Пульсар Vela. Элит денджерос пульсары.
Пульсар звук. Звезда-магнетар SGR 1806-20. Пульсар и Пульсарная Планета. Столкновение планет в космосе. Столкновение нейтронных звезд. Радионаблюдение пульсаров экзопланеты.
Гравитация нейтронной звезды. Пульсар обои. Гамма излучение Пульсар. PSR j0737-3039. Аккреционный диск черной дыры. Диск аккреции черной дыры.
Пульсары — это разновидность нейтронных звезд, вращающихся вокруг своей оси и испускающих электромагнитное излучение в оптическом, радио- или иных диапазонах с участка поверхности. Из-за этого создается впечатление пульсации. Причем, вращение может быть очень быстрым — до нескольких сотен оборотов в секунду. Он находится на расстоянии около 27 400 световых лет от Земли и вращается с периодом 8,39 миллисекунды. То есть за одну секунду делает почти 120 оборотов вокруг своей оси.
А сравнивая их между собой, проще найти переменные источники. Кроме того, это помогает сгладить последствия непредвиденных событий. В отличие от прошлых обзоров программа была модифицирована таким образом, чтобы команда проекта получила возможность прерываться и наблюдать интересные космические объекты, например, сверхновую SN2024ggi и миллисекундный пульсар SRGA J144459.
Астрономы научились использовать остатки нейтронных звезд для навигации в космосе
Даниэль Микилли, научный сотрудник MIT: «Данный сигнал очень необычен по сравнению со всеми другими известными радиовсплесками. Он не только длился очень долго, около трех секунд, но и в его структуре присутствуют необычайно четкие периодические структуры длиной в несколько сотен миллисекунд. Мы никогда раньше не стакивались с подобной периодичностью космических радиосигналов». Пока ученые не могут точно сказать, почему возникают FRB-всплески и почему только часть из них повторяется.
Внутренние слои звёзды сжимаются в результате свободного падения, а объём звезды уменьшится в 1015 раз, её средняя плотность увеличиватся во столько же раз, при том, что линейные размеры сжимаются до порядка 10 км. Достигнув подобных размеров и плотности, звезда стабилизируется, её дальнейшее сжатие практически прекращается, но условия равновесия образовавшейся конфигурации качественно отличаются от равновесия обычной звезды. Физические свойства такого сверхплотного вещества, давление которого уравновешивает силу гравитационного притяжения сколлапсировавшей звезды, во многом сходны со свойствами вещества атомного ядра , представляющего собой смесь сильно взаимодействующих протонов и нейтронов. Но в отличие от ядерного вещества, для сколлапсировавшей звезды, по причине её большой массы, фундаментальное значение имеет гравитационное взаимодействие её элементов, между тем как для ядер гравитация несущественна. Из-за этого свойства звезду, образовавшуюся в результате гравитационного коллапса, теоретики ещё в 1930-х годах назвали «нейтронной» [5]. Сравнительно недавно выделен новый компонент излучения: инфракрасное свечение пыли, нагревшейся от контакта с горячим газом остатка сверхновой до температуры 30-50 К [13]. В нашей Галактике пока открыто шесть сравнительно молодых остатков сверхновых, вспыхнувших в последнем тысячелетии. Наиболее известны Крабовидная туманность и Кассиопея А [13]. Известно 4 типа пульсаров, классифицируемых по типу излучений: рентгеновские; гамма-пульсары; магнетары. Рентгеновские пульсары.
Это тип нейтронных звёзд , испускающих рентгеновское излучение ; как правило, они представляют собой аккрецирующие нейтронные звезды с сильным магнитным полем в тесных двойных системах. Такой источник космического излучения характеризуется переменными импульсами [14]. Можно выделить три основные гипотезы , объясняющие появление компактных рентгеновских источников в остатках сверхновых: тепловое излучение поверхности молодой горячей нейронной звезды, нетепловое излучение молодого пульсара, возвратная аккреция на молодую нейронную звезду или чёрную дыру вещества остатка сверхновой fall-back. Важными наблюдательными фактами для интерпретации природы источников являются периодичность и переменность рентгеновского потока [15]. Радиопульсары составляют большую группу. Это космические объекты , с периодически повторяющимися импульсами, фиксируемые посредством радиотелескопа. Радиопульсары в остатках сверхновых являются подклассом наиболее распространённых молодых пульсаров, однако, до сих пор не ясно, какая доля сверхновых порождает радиопульсары [2]. J1749 — первый аккрецирующий миллисекундный пульсар рентгеновского диапазона, затмение которого звездой-компаньоном удалось наблюдать. Оптические пульсары, излучение которых можно обнаружить в оптическом диапазоне электромагнитного спектра [13]. Гамма-пульсары - самые мощные источники гамма-излучения во Вселенной.
Как известно, гамма-излучение — это электромагнитное излучение с очень малой длиной волн, или поток фотонов очень высокой энергии. По данным учёных, в космосе существуют нейтронные звёзды с невероятно сильным магнитным полем. Такие объекты возникают при условии достаточной массы звезды перед взрывом. Вначале астрономы лишь предполагали наличие подобных объектов, но в 1998 году были получены доказательства теоретического предположения - удалось зафиксировать мощную вспышку рентгеновского и гамма-излучения от одного из объектов в созвездии Орла. На данный момент магнетары - малоизученные космические тела [2]. Характеристики пульсаров Распределение пульсаров на небесной сфере галактические координаты, синусоидальная проекция. Основными параметрами пульсаров можно считать: Период — время между двумя последовательными импульсами излучения. Значения известных периодов заключены в интервале от 1,56 мс до 8,5 с. У подавляющего большинства пульсаров период монотонно увеличивается со временем [2]. Форма импульса.
Индивидуальные импульсы радиоизлучения пульсара могут быть совершенно не похожими один на другой. Однако после усреднения приблизительно 1000 таких импульсов формируется средний профиль, остающийся неизменным при последующих усреднениях и являющийся своеобразным портретом каждого пульсара. Средний импульс может быть простым однокомпонентным , двухкомпонентным, либо состоять из нескольких компонентов. Интересной особенностью нескольких пульсаров является наличие у них между двумя последовательными импульсами дополнительной детали — интеримпульса, располагающегося примерно посередине между главными импульсами [2]. У половины пульсаров, о которых известно, что они имеют интеримпульсы, энергия интеримпульса составляет всего лишь несколько процентов от энергии главного импульса [3] Микроструктура. Вопрос о том, каков наименьший временной масштаб, в настоящее время остаётся открытым. Его решение представляется очень важным, поскольку минимальные частотно-временные структуры характеризуют механизм излучения и свойства элементарного излучателя в пульсарах. Для выяснения природы излучения пульсаров также очень существенную информацию дают поляризационные измерения.
Новый пульсар был обнаружен с помощью 64-метрового радиотелескопа Паркс в Австралии. Астрономы изучили недавно обнаруженный точечный радиоисточник обозначенный как G359. Пульсар PSR J1744-2946 находится на расстоянии около 27,4 тысячи световых лет. Он имеет период вращения 8,39 миллисекунды и меру дисперсии, характеризующую число электронов на луче зрения от наблюдателя до объекта, 673,7 парсека на кубический сантиметр.
Открытие было подробно описано в статье, опубликованной 13 апреля на сервере препринтов arXiv. По оценкам, масса объекта-компаньона составляет не менее 0,05 солнечной массы. Плотность потока совпадает с плотностью потока G359.
Астрономы научились использовать остатки нейтронных звезд для навигации в космосе
Astronomical Roentgen Telescope — X-ray Concentrator, который вместе с немецким телескопом eROSITA входит в состав российской космической обсерватории «Спектр-РГ». На снимке орбитального телескопа Чандра представлен пульсар IGR J11014-6103. Пульсар – это разновидность нейтронной звезды, остаток от массивной звезды. Используя китайский пятисотметровый сферический радиотелескоп (FAST) с апертурой, астрономы обнаружили три новых пульсара в старом шаровом скоплении галактики Мессье 15.
Российский орбитальный телескоп первым «увидел» рентгеновское излучение сверхновой
Считается, что пульсары представляют собой нейтронные звезды - тип "мертвых" звезд. По сути, это то, что остается от звезды после ее гибели. Пульсар может быть меньше первоначального размера звезды в 8-30 раз. Он образуется, когда звезда полностью сжигает свое водородное топливо. Она сбрасывает свой внешний материал, а ее ядро коллапсирует под действием гравитации. В результате образуется сверхплотный объект. Нейтронная звезда вращается быстро, вплоть до миллисекундных периодов, выбрасывая при этом в космос очень мощные лучи электромагнитного излучения. Она как бы пульсирует, отсюда и название таких объектов.
В наиболее мощных пульсарах удаётся наблюдать переменные детали длительностью в наносекунды. У ряда источников проявляется микроструктура импульса, длительность деталей в которой составляет десятки — сотни микросекунд. Индивидуальные импульсы, следующие с основным периодом, переменны как по интенсивности, так и по структуре.
Наблюдаются вариации интенсивности и на более длительных интервалах времени минуты, месяцы, годы , связанные как с распространением излучения через среду между пульсаром и наблюдателем, так и с собственной нестационарностью пульсаров. Пульсары представляют собой уникальные физические лаборатории с экстремальными свойствами материи. Сильные магнитные и электрические поля, не достижимые для наземных лабораторий, запускают процессы конверсии гамма-квантов распада их на электрон и позитрон или на 2 гамма-кванта с меньшей энергией по сравнению с энергией первичного кванта , которые раньше рассматривались лишь как теоретически возможные. В таких полях наступает поляризация вакуума , он становится двояколучепреломляющим. Существенно изменяются все плазменные процессы, типы волн и характер плазменных неустойчивостей в магнитосфере пульсара. В центре нейтронной звезды при плотностях выше ядерной в принципе возможен распад нуклонов и образование кварк-глюонной плазмы. Изображение получено наложением снимков в трёх диапазонах электромагнитного спектра: оптическом жёлтый цвет , инфракрасном красный цвет и рентгеновском голубой цвет. Неоднородная структура пульсарной туманности связана с нерегулярным магнитным полем в остатке сверхновой. Частицы, ускоренные в электрических полях нейтронной звезды, теряют на излучение лишь небольшую часть своей энергии, а затем уходят во внешнюю среду и при наличии вокруг звезды вещества формируют там пульсарные туманности рис. Пульсары — одни из источников позитронов в космических лучах.
Пульсары играют важную роль для проверки общей теории относительности ОТО. Особенно подходят для этой цели системы, состоящие из двух нейтронных звёзд. Надёжно установлено вековое уменьшение орбитального периода этого пульсара из-за излучения гравитационных волн. За это открытие и высокоточные многолетние наблюдения пульсара Дж. Тейлор и Р. Халс получили в 1993 г. Нобелевскую премию по физике. Малые размеры и импульсное излучение делают пульсары незаменимыми зондами межзвёздной среды.
Обсудить Остатки разрушившейся нейтронной звезды пульсар генерируют свет в рентгеновском диапазоне длин волн. Использование рентгеновских волн устраняет многие проблемы навигации в космосе, но до сих пор требовало начальной оценки положения космического аппарата в качестве отправной точки. Это исследование представляет систему, которая находит кандидатов на возможное местоположение космического аппарата без предварительной информации, так что космический аппарат может ориентироваться автономно.
Её вес сродни весу Юпитера. А диаметр в пять раз больше диаметра нашей планеты. Сколько живут пульсары? Изначально считалось, что самый короткий период пульсара имел значение 0,333 секунды. Однако это оказалось не так! В созвездии Лисичка в 1982 году обсерваторией Аресибо Пуэрто-Рико был зафиксирован пульсар с периодом 1, 558 миллисекунды! Он находится на расстоянии больше восьми тысяч световых лет от Земли. Окружённый остатками горячей туманности, этот пульсар образовался после взрыва, произошедшего около 7500 лет назад. Последний миг жизни одной из взорвавшихся старых звёзд стал рождением сверхновой, которая будет существовать ещё 300 миллионов лет. После открытия первых нейтронных звёзд прошло более сорока лет. Сегодня известно, что они являются источниками регулярных импульсов рентгеновского и радиоизлучения. Но тем не менее остаётся и другой вариант.
Пульсар – космический объект
Пульсар в Крабовидной туманности В центре Крабовидной туманности находится нейтронная звезда с мощным магнитным полем, которая вращается вокруг своей оси 30 раз за секунду. Вращающийся пульсар представляет собой сжавшееся ядро взорвавшейся массивной звезды, по массе он превосходит Солнце, а по плотности сравним с атомным ядром.
Об этом сообщается в статье, опубликованной на сервере arXiv. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары MSP. Предполагается, что MSP образуются в двойных системах, когда первоначально более массивный объект превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается за счет аккреции вещества вторичной звезды. Новый пульсар был обнаружен с помощью 64-метрового радиотелескопа Паркс в Австралии.
Подобное фиксировали только один раз в 1991 году. До этого считалось, что такие частицы просто не могут существовать. Их энергию можно сравнить с силой падения кирпича на палец ноги с высоты талии человека. Впрочем, для людей, как пояснили эксперты, опасности никакой нет. Это то, что мы знаем, но это очень сильно ускоренные.
Это в 20 раз больше скорости движения Земли по орбите вокруг Солнца. Час от часу не легче, как говорится.
Образуется в результате взрыва массивной —больше Солнца - звезды, израсходовавшей свое термоядерное топливо. Звезда сбрасывает в пространство внешние оболочки, коллапсирует - сжимается в компактный шар, который начинает вращаться с огромной скоростью в десятки, а то и в сотни оборотов в секунду, испуская гамма-лучи при каждом обороте. Пульсирует с постоянной частотой. Взрыв сверхновой, породивший пульсар, прогремел примерно 2 тысячи лет назад на расстоянии 20 тысяч световых лет от Земли. Получил обозначение в астрономических кругах, как G292. Облако от взрыва и сам пульсар были впервые обнаружены в 2006 году. С тех пор за ними и приглядывают.
В Центре астрофизики обратились к архивным данным, сравнили снимки разных лет и увидели, что пульсар движется.
Обнаружена одна из самых редких звезд в нашей галактике
Новости астрономии и космонавтики! На Байконуре завершаются последние приготовления к старту космического корабля «Союз». Пульсары, (англ. pulsar, от pulsating – пульсирующий и stellar – звёздный), космические источники импульсного электромагнитного излучения.