Աստղագետները հայտնաբերել են պուլսարների նոր դաս, որոնք ցուցաբերում են ծայրահեղ վարքագիծ՝ ռադիոազդանշաններ արձակելով իրենց մագնիսական տիրույթի արտաքին եզրերից: Նեյտրոնային աստղերը, որոնք գերնոր աստղերի խիտ մնացորդներ են, պտտվում են ահռելի արագությամբ և ռիթմիկ կերպով տարածում են էլեկտրամագնիսական ճառագայթման ճառագայթներ: Վերջերս կատարված հայտնագործությունը ցույց է տալիս, որ այս արտանետումները կարող են տեղի ունենալ աստղի կենտրոնից շատ ավելի մեծ հեռավորության վրա, քան նախկինում ենթադրվում էր՝ մարտահրավեր նետելով աստղային մագնիտոսֆերայի վերաբերյալ հաստատված տեսական մոդելներին:
Հետազոտության ընթացքում օգտագործվել են բարձր զգայունության ռադիոաստղադիտակներ՝ տարբեր հաճախականություններում ֆիքսված իմպուլսների ճշգրիտ ծագման քարտեզագրման համար: Հավաքված տվյալները ցույց են տալիս, որ չնայած պուլսարների մեծամասնությունը ճառագայթում է մագնիսական բևեռներին մոտ գտնվող շրջաններից, այս հատուկ խումբը կարող է էներգիա նախագծել ծայրահեղ ծայրամասային կետերից: Esse ֆենոմենը հուշում է, որ մասնիկների արագացումը այս ինտենսիվ մագնիսական դաշտերում ավելի բարդ և համապարփակ է, քան ներկայիս մոդելավորումը կարող է կանխատեսել:
Այս բացահայտման կարևորությունը ծայրահեղ միջավայրերի ֆիզիկայի ըմբռնումն է, որտեղ գրավիտացիան և մագնիսականությունը հասնում են այնպիսի մակարդակների, որոնք անհնար է վերարտադրել Terra-ում: Ուսումնասիրությունը մանրամասնում է այս երկնային օբյեկտների էության վերաբերյալ հետևյալ հիմնարար կետերը.
- Նեյտրոնային աստղերի ծայրահեղ խտությունը թույլ է տալիս Sol զանգվածին համարժեք զանգվածը սեղմել ընդամենը 20 կիլոմետր տրամագծով:
- Ներառված մագնիսական դաշտերը տրիլիոն անգամ ավելի ուժեղ են, քան Երկրի մագնիսական դաշտը, որը ազդում է շրջակա բոլոր նյութի վրա:
- Այս աստղերի պտույտը կարող է տեղի ունենալ վայրկյանում հարյուրավոր անգամներ՝ ստեղծելով տիեզերական փարոսային էֆեկտ, որը կարելի է հայտնաբերել ռադիոգործիքների միջոցով:
- Մագնիսական ծայրերում ռադիոհաղորդումը ցույց է տալիս լույս արտադրող գոտի, որտեղ կինետիկ էներգիան վերածվում է տեսանելի ճառագայթման:
Մասնիկների դինամիկան մագնիսական եզրերում
Այս պուլսարներում նկատվող արտանետումների գործընթացը ցույց է տալիս, որ աստղի շուրջ վակուումը հեռու է իներտ լինելուց: Elétrons և պոզիտրոնները արագանում են մինչև լույսի արագությանը մոտ մագնիսական դաշտի գծերի երկայնքով, որոնք ձգվում են տարածության միջով: Quando այս մասնիկները հասնում են մագնիտոսֆերայի ծայրամաս, նրանք փոխազդում են այնպես, որ առաջացնում են ինտենսիվ ռադիո իմպուլսներ, որոնք այժմ կարող են ճշգրիտ հետևել գիտնականներին:
Ծայրամասային այս վարքագիծը վերասահմանում է այն, ինչ աստղաֆիզիկոսներն անվանում են «լույսի գլան», այն շրջանը, որտեղ մագնիսոլորտի պտտման արագությունը հավասար կլինի լույսի արագությանը: Թվում է, որ նոր ազդանշանները շատ մոտ են գալիս այս կրիտիկական սահմանին, որտեղ դասական ֆիզիկայի օրենքները իրենց տեղը զիջում են ծայրահեղ հարաբերական էֆեկտներին: Այս ազդանշանների հայտնաբերումն օգնում է քարտեզագրել անտեսանելի երկրաչափությունը, որն աջակցում է մեռած աստղերի կառուցվածքին:
Տեխնոլոգիական առաջընթացը աստղագիտական դիտարկման մեջ
Նման հեռավոր և ճշգրիտ ազդանշաններ հայտնաբերելու ունակությունը հնարավոր է եղել միայն տվյալների մշակման նոր ալգորիթմների ինտեգրման շնորհիվ: Radiotelescópios Ժամանակակից տեխնոլոգիաները կարող են զտել տիեզերական աղմուկը՝ առանձնացնելու այս սահմանային պուլսարներին բնորոշ հատուկ հաճախականությունները: Essa տեխնոլոգիան թույլ է տալիս հետազոտողներին դիտարկել ոչ միայն աստղի գոյությունը, այլև նրա մագնիսական ուժային դաշտի մանրամասն կառուցվածքը:
Աստղադիտարանների միջև միջազգային համագործակցությունը էական է եղել հաստատելու համար, որ այդ արտանետումները առանձին իրադարձություններ կամ ընթերցման սխալներ չեն: Երկրագնդի տարբեր մասերից ստացված տվյալները հատելով՝ գիտական հանրությունը ստեղծեց այս պտտվող աստղերի վարքագծի օրինակը: Շարունակական քարտեզագրումը խոստանում է բացահայտել ավելի շատ օբյեկտներ, որոնք գործում են այս ծանր պայմաններում Via Láctea և դրանից դուրս:
Պտտվող նեյտրոնային աստղերի ֆիզիկական հատկությունները
Նեյտրոնային աստղերը ձևավորվում են, երբ զանգվածային աստղի միջուկը փլուզվում է սեփական գրավիտացիայի տակ՝ իր միջուկային վառելիքը սպառելուց հետո: Esse պրոցեսի արդյունքում առաջանում է մի առարկա այնքան խիտ, որ դրա նյութի մեկ թեյի գդալը կշռում է միլիարդավոր տոննա: Quando այս աստղերն ունեն մագնիսական դաշտեր, որոնք հավասարեցված են, որպեսզի ճառագայթում ուղարկեն դեպի Terra, դրանք դասակարգվում են որպես պուլսարներ, որոնք գործում են որպես բարձր ճշգրտության տիեզերական ժամացույցներ:
Պտույտի ընթացքում արձակված էներգիան այնքան մեծ է, որ չափելի կերպով ազդում է օբյեկտի շուրջ տարածության վրա։ Գիտնականներն ուսումնասիրում են իմպուլսների այս ուշացումներն ու տատանումները՝ Einstein-ի հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը մակրոսկոպիկ մասշտաբներով փորձարկելու համար: Բացահայտումը, որ ճառագայթումը կարող է արտանետվել նման արտաքին տարածքներից, ուժեղացնում է այդ օբյեկտների բնական «ալեհավաքը»՝ թույլ տալով հիմնարար ֆիզիկայի էլ ավելի խիստ փորձարկումներ կատարել:
Ազդեցություն աստղային էվոլյուցիան հասկանալու վրա
Հասկանալը, թե ինչպես են պուլսարները կորցնում էներգիան այս ռադիոհաղորդումների միջոցով, կենսական նշանակություն ունի մնացած աստղերի կյանքի ցիկլը կանխատեսելու համար: Cada արտանետվող իմպուլսը ներկայացնում է աստղի պտտվող էներգիայի փոքր մասը, որը ցրվում է տիեզերական վակուումում: Ժամանակի ընթացքում էներգիայի այս կորուստը հանգեցնում է նրան, որ պուլսարն ավելի դանդաղ է պտտվում, մինչև այն ի վերջո «մեռնի» և դադարի հայտնաբերվող ճառագայթներ արձակել։
Նոր դիտարկումները ցույց են տալիս, որ այս աստղերի արգելակման մեխանիզմի վրա կարող է ազդել մագնիսական եզրերի ակտիվությունը: Եթե ծայրամասային արտանետումները սովորական են, ապա դանդաղման արագությունը կարող է ճշգրտման կարիք ունենալ ներկայիս աստղագիտական հաշվարկներում: Isso-ը փոխում է հազարավոր հայտնի պուլսարների տարիքային գնահատականը և օգնում է վերականգնել գերնոր աստղերի պատմությունը մեր գալակտիկայում:
Ռադիոազդանշանների տեղայնացում և քարտեզագրում
Ազդանշանները տեղակայվել են գալակտիկայի այն շրջաններում, որտեղ աստղային խտությունը թույլ է տալիս հստակ դիտարկումներ կատարել՝ առանց փոշու ամպերի ավելորդ միջամտության: Տեղորոշման ճշգրտությունը չափազանց կարևոր է ապահովելու համար, որ ազդանշաններն իրականում գալիս են պուլսարի մագնիտոսֆերայից և ոչ երկրորդական աղբյուրներից: Հետազոտողները օգտագործում են ինտերֆերոմետրիայի տեխնիկան՝ արտանետվող աղբյուրի մանրամասն պատկեր ստեղծելու համար, նույնիսկ եթե այն հազարավոր լուսային տարիներ հեռու է:
Տվյալների սպեկտրային վերլուծությունը ցույց տվեց, որ ռադիոազդանշանները մագնիսական սահմանից արտանետվելիս ունեն յուրահատուկ ստորագրություն: Essa ստորագրությունն աշխատում է որպես «մատնահետք», որը թույլ է տալիս աստղագետներին հայտնաբերել այլ ծայրահեղ պուլսարներ հին տվյալների ֆայլերում, որոնք դեռ չեն վերլուծվել այս նոր տեսանկյունից: Աստղագիտական կատալոգների վերավերլուծությունն արդեն սկսել է իր պտուղները տալ՝ ցույց տալով, որ երեւույթն ավելի տարածված է, քան նախկինում ենթադրվում էր։
Տեսական մարտահրավերներ, որոնք առաջ են քաշում նոր հայտնագործությունը
Աստղային միջուկից այդքան հեռու ռադիոարտանետումների առկայությունը տեսաբաններին ստիպում է վերանայել մագնիսոլորտում պլազմայի արտադրությունը։ Նախորդ մոդելները ենթադրում էին, որ մասնիկների խտությունը կտրուկ կնվազի մակերեսից հեռու, ինչը կկանխի համահունչ ռադիո ազդանշանների ձևավորումը: Այնուամենայնիվ, դիտարկված իրականությունը ցույց է տալիս, որ կան մասնիկների վերականգնման մեխանիզմներ, որոնք պահպանում են ակտիվությունը նույնիսկ ամենաարտաքին տարածքներում:
Տեսության և դիտարկման միջև այս անհամապատասխանությունը աստղաֆիզիկայի առաջընթացի շարժիչ ուժ է, քանի որ այն պահանջում է նոր հավասարումների և համակարգչային սիմուլյացիաների ստեղծում: Աշխարհի Grupos հետազոտողներ այժմ աշխատում են այս եզրային ազդեցությունները ներառելու իրենց գլոբալ նեյտրոնային աստղերի մոդելներում: Նպատակը մագնիտոսֆերայի ամբողջական քարտեզ ստեղծելն է, որը բացատրում է ամեն ինչ՝ միջուկից մինչև մագնիսական ազդեցության վերջնական սահմանը:
Ծայրահեղ կոմպակտ օբյեկտների շարունակական դիտարկում
Եզրեր արձակող պուլսարների ավելի շատ օրինակների որոնումը կշարունակի առաջնահերթություն մնալ խոշոր միջազգային աստղադիտարանների համար առաջիկա տարիներին: Cada հայտնաբերված նոր օբյեկտը լրացուցիչ տվյալների կետ է տրամադրում ծայրահեղ ճնշման տակ գտնվող նյութի մասին պատկերացումները հստակեցնելու համար: Գիտնականները հույս ունեն գտնել նույնիսկ ավելի արմատական դեպքեր, երբ արտանետումները կարող են տեղի ունենալ այնպիսի պայմաններում, որոնք լիովին հակասում են պլազմայի ֆիզիկայի տրամաբանությանը:
Այս աստղերը գործում են որպես բնական լաբորատորիաներ, որոնց մասշտաբով կամ հզորությամբ ոչ մի մարդկային փորձ չի կարող համապատասխանել: Այս ռադիոազդանշանները դիտարկելը միակ պատուհանն է, որը մարդկությունը պետք է դիտարկի այն գործընթացները, որոնք կարգավորում են տիեզերքի ամենահզոր աստղերի կյանքի ավարտը: Այս մագնիսական սահմանների ուսումնասիրությունը, ի վերջո, հայտնի նյութի և էներգիայի վերջնական սահմանների ուսումնասիրությունն է:
