Так как были открыты пульсары с периодами около 30 миллисекунд, гипотеза о том, что пульсарами могут быть белые карлики – была отброшена. На снимке орбитального телескопа Чандра представлен пульсар IGR J11014-6103. Так как пульсар в космосе постоянно вращается с большой скоростью, то для наблюдателей испускаемые им потоки узконаправленного излучения приходят через примерно равные. В итоге, пульсар был обнаружен с помощью радиотелескопа ASKAP в Австралии, который использует специальный фильтр, аналог своеобразных солнцезащитных очков.
В космосе нашли сразу три пульсара
это космические источники импульсного электромагнитного излучения, открытые в 1967 группой Энтони Хьюиша (Англия). Китайский радиотелескоп FAST нашел почти 1 тыс. новых пульсаров. Первый подобный сигнал был случайно пойман в 2007 году во время наблюдений за нейтронными звездами-пульсарами на австралийской обсерватории Паркс. Так как пульсар в космосе постоянно вращается с большой скоростью, то для наблюдателей испускаемые им потоки узконаправленного излучения приходят через примерно равные. НОВОСТИ. МКС ОНЛАЙН.
А теперь самое интересное, увлекательное научное видео “Пульсар и Квазар”
- Main navigation
- Астрономы изучают космические объекты – пульсары
- Астрономы сообщили об открытии сотен мёртвых звёзд, пульсирующих гамма-излучением
- Учёные чешут затылки: В космосе нашли нечто, нарушающее законы физики
- Российский телескоп ART-XC первым «увидел» рентгеновское излучение от сверхновой
Могут ли пульсары служить передатчиками инопланетных посланий?
При этом короткопериодические пульсары никогда не попадут во вторую группу. Действительно, характерная для источников этой группы производная периода по времени порядка 10—19 требует для увеличения периода от 10 мс до 1 с времени более 300 млрд лет, что существенно превышает возраст Вселенной. Иногда монотонное увеличение периода излучения пульсара прерывается его внезапным скачком в сторону уменьшения с последующим медленным возвращением к первоначальному значению. Этот скачок периода называется «глитчем» от англ. Однозначного объяснения этого явления пока не существует. Наибольшей популярностью пользуется модель, приписывающая скачки периода моменту отрыва сверхтекучих нитей, находящихся внутри нейтронной звезды, от её твёрдой коры Alteration of the magnetosphere... Предлагалась также модель «звездотрясения» — появления разломов в твёрдой коре нейтронной звезды в результате накопления в ней упругих напряжений и её скачкообразной деформации см. Наконец, рассматривалась возможность искажения наблюдаемого периода в результате нерегулярного ускорения движения самого пульсара Compatibility of the observed rotation parameters... Когда нейтронная звезда находится в двойной звёздной системе , а её компаньон испускает мощный звёздный ветер , включается механизм аккреции на нейтронную звезду. При этом её поверхность разогревается до температуры в миллионы градусов и начинает излучать в рентгеновском диапазоне.
Вследствие вращения нейтронной звезды это излучение носит импульсный характер — наблюдается рентгеновский пульсар. Кроме энергии, аккрецирующее вещество приносит и угловой момент , что приводит к увеличению скорости вращения нейтронной звезды и, соответственно, уменьшению периода её вращения со временем. Первый такой пульсар, Cen X-3, был открыт в 1971 г. У него наблюдались импульсы с периодом около 4,8 с, причём период был подвержен регулярной модуляции. Такая модуляция связана с орбитальным движением нейтронной звезды вокруг компаньона и вызвана эффектом Доплера. Тепловое и нетепловое рентгеновское излучение было зарегистрировано примерно от 60 радиопульсаров. От большей части из них излучение в других диапазонах не обнаружено. С запуском в 2008 г. С помощью телескопа LAT на этой обсерватории было открыто более 200 новых гамма-пульсаров, что в десятки раз увеличило выборку этих источников, важных для понимания природы импульсного излучения.
Особый интерес к гамма-пульсарам связан с тем, что у многих из них не регистрируется излучение в других диапазонах. Пульсары — самые яркие и самые переменные из всех современных объектов в изученной части Вселенной, яркостные температуры спокойных радиопульсаров могут превышать 1030 К.
И теперь смотрим, что мы имеем насчёт M82 X-2. Мы уже поняли, что, раз она пульсирует, то она — пульсар. Но пульсаров по массе больше двух Солнц не бывает, 2,16 массы Солнца — это максимум для нейтронной звезды. А меж тем яркость у M82 X-2 раз в 10 больше, чем у любого известного пульсара. Учёные пишут , что здесь этот предел Эддингтона превышен в 150 раз. При таком «термояде» пожираемое этим пульсаром вещество звезды-соседки на неё бы не падало — оно бы отталкивалось. И это как минимум. А вообще-то, по всем известным законам физики звезда просто должна взорваться.
Её не может быть. А она есть. Какие есть соображения: может быть, это какой-то оптический обман, но пока не удаётся понять, за счёт чего такой обман должен получаться. Есть версия, что несущийся от соседней звезды поток вещества и излучения каким-то образом концентрирует свет M82 X-2, заставляет его идти не во все стороны равномерно, а в большей степени в какую-то одну сторону, а нам просто повезло, что этот сконцентрированный свет направлен именно на нас. И есть вариант, что очень сильное магнитное поле нейтронной звезды деформирует атомы вещества поедаемой ею звезды-напарника, что оно их вытягивает, и свет от M82 X-2 при всей своей мощности не может эффективно эти вытянутые атомы отталкивать. Таким образом, вещество всё-таки падает, падает на огромных скоростях, при соприкосновении с пульсаром взрывается и выпускает огромную энергию. Отсюда и дополнительное, чрезмерное рентгеновское излучение. Тогда по мере набора "веса" эта нейтронная звезда рано или поздно превысит габариты в 2,16 Солнца и схлопнется в чёрную дыру.
С декабря 2019 года по март 2022 года обсерватория провела четыре полных обзора - каждый примерно за полгода. 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.
Квазар светит ярче всех звёзд галактики вместе взятыми. Что же он из себя представляет? Это сверхмассивная чёрная дыра в центре галактики фото слева , которая поглощает материю всего, что есть в этой галактике да и её саму, излучая при этом невероятную энергию, простирающуюся на всю вселенную. Но такой мощный источник энергии рождается из поглощения чёрной дырой облаков газа, вернее перед, так перед тем как произойдёт поглощение, формируется это мощнейшее излучение, следовательно для зарождения квазара необходимы два фактора: наличие сверхмассивной чёрной дыры и наличие больших скоплений облаков газа рядом с чёрной дырой.
Обнаружен самый яркий пульсар во Вселенной - «Космос»
Вспышка тоже возникла при взрыве массивной звезды, причем всего около 340 лет назад, в центре туманности находится нейтронная звезда. Анимация составлена из данных наблюдений «Чандры» с 2000 по 2019 год, на ней виден постепенный разлет сгруппированного в комки и нити вещества звезды и движение ударных волн. Ожидается, что новые наблюдения за Крабовидной туманностью «Чандра» проведет уже в этом году. Чем больше подобных данных будет у ученых, тем более длинные таймлапсы они смогут создавать, однако обсерватории могут помешать постепенная деградация оборудования и сложности с выделением финансирования на ближайшие годы. В динамике можно наблюдать не только за туманностями — посмотреть на самый длинный таймлапс вращения экзопланеты вокруг звезды можно тут.
Пульсары открыл английский астрофизик Джоселин Белл в 1967 году. Первый такой объект был назван CP 1919, что означает Cambridge Pulsar «кембриджский пульсар» , имеющий прямое восхождение 19 часов 19 минут. Однако возможное появление пульсаров было предсказано отечественным ученым Львом Ландау еще в 1930-х годах. В настоящее время активным изучением пульсаров занимаются сотрудники отдела физики пульсаров и нестационарных источников Пущинской радиоастрономической обсерватории Физического института имени П.
Когерентные механизмы излучения делятся на 2 типа: антенные и мазерные. В первом типе излучение формируется в сгустках, все частицы которых излучают в одинаковой фазе, и складываются не интенсивности, а амплитуды полей.
Во втором типе излучающая плазма обладает отрицательным коэффициентом поглощения и при распространении в ней излучения его интенсивность экспоненциально возрастает. 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.
Самым редким на сегодня источником космических лучей являются пульсары, чье излучение обнаруживается в оптическом спектре электромагнитного излучения — их всего 6 из почти 7 десятков открытых. Пульсар в центре Крабовидной туманности. Изображение с сайта ru.
чПКФЙ ОБ УБКФ
Черные линии показывают направления магнитного поля на основе данных IXPE, серебряные линии — направления магнитного поля на основе радиоданных компактного массива австралийских телескопов. Серые контуры демонстрируют интенсивность рентгеновского излучения по данным «Чандра». Пульсар находится недалеко от центра самого яркого рентгеновского излучения. Это означает, что электромагнитные поля хорошо организованы. Они выстроены в определенных направлениях и зависят от их положения в туманности. Он вращается со скоростью 11 раз в секунду — быстрее, чем винт вертолета.
Хотя размеры звезды уменьшаются в сотни тысяч раз, две важные величины должны сохранить почти неизменное значение.
Это, во-первых, момент количества движения, и во-вторых, магнитный поток. При этом масса звезды за вычетом выброшенной во время взрыва части не меняется, а радиус уменьшается в сотни тысяч раз. Следовательно, из условия сохранения момента количества движения следует, что экваториальная скорость сжимающейся звезды должна увеличиться во столько раз, во сколько раз уменьшился её радиус. На конечной стадии сжатия, когда образуется нейтронная звезда, её экваториальная скорость вращения может быть огромной, близкой к скорости света. В дальнейшем наблюдения Николая Кардышева подтвердились [5]. В 1964 году в Кавендишской лаборатории Кембриджского университета проводились наблюдения сцинтилляций потока радиоизлучения от космических источников , возникающих при прохождении этого излучения через неоднородности плазмы внешней короны Солнца и прилегающих к ней областей межпланетной среды.
Энтони Хьюиш решил использовать метод сцинтилляции, чтобы иметь возможность выделить квазары среди других наблюдаемых космических источников радиоизлучения [6]. Для работы использовался Кембриджский радиотелескоп , сконструированный Хьюишем для изучения межпланетных мерцаний компактных радиоисточников [6]. Телескоп представлял собой прямоугольную антенную решётку, содержащую 2048 волновых диполей, с рабочей частотой 81,5 МГц и занимаемой площадью почти 2 га [3]. В 1967 году Энтони Хьюиш и аспирантка Джоселин Белл , собиравшая материал для своей диссертации, провели первые наблюдения мерцаний компактных радиоисточников, возникающих вследствие рассеяния радиоволн на неоднородностях солнечного ветра. Задача Д. Белл состояла в просмотре записей с самописцев телескопа, обработке данных наблюдения и выявлении сигналов от компактных источников.
Среди первых же мерцающих источников, обнаруженных Белл на этом инструменте спустя два месяца наблюдений, был сигнал, состоящий целиком из «мерцаний». Дальнейшие наблюдения показали, что источник излучает очень правильные последовательности узких импульсов с периодом 1,33730113 с [7]. Повторяющиеся сигналы не были похожи ни на сигналы от привычных небесных источников, ни на паразитные сигналы от наземных источников. Хьюиш счел сигналы помехой от земного источника, однако, поиски источника помех ни к чему не привели. Белл предположила, что найденный сигнал порождается точечным источником — звездой. Однако период излучения импульсов этим источником был чуть более секунды, что не характерно для переменных звёзд и не может быть вызвано протекающими в них процессами [8].
Когда было обнаружено еще три подобных пульсирующих источника, стало очевидным, что они должны иметь естественное происхождение [3]. Импульсы с интервалом в 1,3373 секунды казались подозрительно искусственными. Более того, 1,3373 секунды - это слишком высокая частота пульсаций для такого большого объекта, как звезда. Источник не мог быть связан с Землей, потому что сохранял звёздное время если только это не были другие астрономы. Мы рассмотрели и исключили отражённые сигналы от Луны, спутники на орбитах и аномальные эффекты, вызванные большим зданием с крышей из гофрированного металла чуть южнее телескопа. Затем Скотт и Коллинз наблюдали пульсации с помощью другого телескопа, что устранило инструментальные эффекты.
Джон Пилкингтон измерил дисперсию сигнала, которая установила, что источник находится далеко за пределами Солнечной системы, но внутри галактики. Так были ли эти пульсации рукотворными, или созданы человеком из другой цивилизации? Но тогда они должны были бы подвергаться эффекту Доплера вследствие обращения планеты с «зелёными человечками» вокруг своей звезды, но измерения Хьюиша не обнаружили ничего, кроме подтверждения того факта, что Земля действительно обращается вокруг Солнца. Джоселин Белл. В статье были представлены основные факты и их интерпретация, в частности предложена модель, отождествляющая пульсар с белым карликом или нейтронной звездой. За несколько дней до публикации в журнале Энтони Хьюиш устроил семинар в Кембридже, где доложил о полученных результатах.
В ходе обсуждения открытого командой учёных астрономического объекта Фред Хойл, основатель и директор кембриджского Института теоретической астрономии, высказал предположение, что пульсарами должны быть не белые карлики, как полагали многие, а остатки взрыва сверхновых - нейтронные звёзды [9]. За это открытие в 1974 году Энтони Хьюишу и Мартину Райлу была присуждена Нобелевская премия по физике [10]. Джоселин Белл в число лауреатов не попала. Открытие пульсаров оказало необыкновенное воздействие на астрономов всего мира. За 1968 год было опубликовано свыше 100 статей по теме. Однако, оптические наблюдения давали отрицательные результаты, пока Уильям Джон Кок , Майкл Дисней и Дональд Тейлор в обсерватории Стьюарда Аризона , США не обнаружили в центре Крабовидной туманности звёздный источник, период оптических вариаций которого был равен периоду пульсаций радиопульсара.
Звезда, излучающая оптические импульсы, была отождествлена Вальтером Бааде и Рудольфом Минковским в 1942 году с остатком взрыва сверхновой.
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. Определив насколько объект переместился, астрономы рассчитали его скорость. А след, который пульсар оставил в облаке взрыва, позволил определить откуда он вылетел — то есть, где образовался. Сверхновая: объект G292. Но невероятно плотный и тяжелый.
Весит, как 500000 таких планет, как наша. Почему нейтронная звезда, ставшая пульсаром, полетела, да еще так быстро?
В ходе исследований ученые выяснили, что NGC 5907 X-1 меняет скорость вращения.
Так в 2003 году период вращения составлял 1,43 сек, а спустя 11 лет уже 1,13 сек. Если бы тоже самое случилось с Землей, то наш день сократился бы на 5 часов. До сих пор астрофизики не могут объяснить причину светимости пульсаров.
Возможно, черные дыры формировались одновременно со звездами
Когда молодой пульсар, как в Крабовидной туманности, замедляется, рядом с ним скапливается большое количество энергии. На Байконуре завершаются последние приготовления к старту космического корабля «Союз». Пульсар ускоряется в пространстве в 5 раз быстрее, чем средний пульсар, и быстрее, чем 99% объектов с измеренными скоростями. НОВОСТИ. МКС ОНЛАЙН. Astronomical Roentgen Telescope — X-ray Concentrator, который вместе с немецким телескопом eROSITA входит в состав российской космической обсерватории «Спектр-РГ».
Загадочные пульсары
- Как действует пульсар?
- Пульсар - читайте бесплатно в онлайн энциклопедии «Знание.Вики»
- Раскрыта загадка странного поведения пульсара |
- «Чандра» показала 22 года жизни пульсара в Крабовидной туманности. И расширение Кассиопеи А
- Искусственные затмения и космический кефир от белорусов
- «Чандра» показала 22 года жизни пульсара в Крабовидной туманности
Учёные чешут затылки: В космосе нашли нечто, нарушающее законы физики
В ее центральной зоне находится быстровращающаяся нейтронная звезда-пульсар , которая инжектирует в окружающее вещество релятивистские потоки заряженных частиц, что приводит к возникновению ударной волны в виде внутренней кольцеобразной структуры. Две джетоподобные структуры, перпендикулярные кольцу, возникают из-за потоков частиц, выбрасываемых из полярных областей пульсара. Сам пульсар виден как яркий переменный точечный источник в центре. Анимация составлена из данных наблюдений «Чандры» за 2000, 2001, 2004, 2005, 2010, 2011 и 2022 год, благодаря большой длительности наблюдений удалось впервые заметить сильные изгибы внешних краев джетов. На второй анимации показан остаток сверхновой Кассиопея А, расположенный на расстоянии в 11 тысяч световых лет от Солнца.
Кредит: arXiv 2023. DOI: 10. Поэтому необходимы дальнейшие наблюдения, чтобы найти их точное местоположение. Это поможет определить, являются ли они молодыми пульсарами.
Их периоды вращения колеблются от более 10 секунд до нескольких миллисекунд. С момента их открытия в 1967 году в ходе различных исследований было обнаружено более 2600 пульсаров. Расположенный на расстоянии около 6500 световых лет в созвездии Кассиопея, этот пульсар вращается 8,7 раза в секунду, производя импульс гамма-излучения при каждом вращении. Пульсары очень редко получают достаточный толчок для того, чтобы мы это увидели», — сказал д-р Фрэнк Шинзель, астроном Национальной радиоастрономической обсерватории NRAO.
Термин образован от английской аббревиатуры pulsar, что расшифровывается как Pulsating Source of Radio emission, или в дословном переводе — «пульсирующий источник радиоизлучения». Все известные на сегодняшний день пульсары лежат в пределах галактики Млечный Путь. Установлено, что период пульсации каждого из них разнится и колеблется от 640 в секунду до одного за пять секунд. Своим строением жидкое ядро и твердая кора пульсары напоминают планеты.
Искусственные затмения и космический кефир от белорусов
Астрономы сообщили об обнаружении нового миллисекундного пульсара в Змее — радионити в центре галактики. В ходе нового исследования ученые обнаружили пульсар с периодом обращения в 8,39 миллисекунд. Теоретики давно, сразу после открытия в 1967 году пытались понять детали того, как работают пульсары, в особенности, как именно они излучают настолько точ. С момента открытия первого пульсара в 1967 году всего было обнаружено менее трех тысяч этих космических тел, добавил он.