Астрономҳо як синфи нави пулсарҳоро муайян карданд, ки рафтори шадидро тавассути паҳн кардани сигналҳои радио аз кунҷҳои берунии диапазони магнитии худ нишон медиҳанд. Ситораҳои нейтронӣ, ки боқимондаҳои зиччи супернова мебошанд, бо суръати баланд чарх зада, шуоҳои радиатсияи электромагнитиро ба фазо ба таври ритмӣ партоб мекунанд. Кашфиёти охирин нишон медиҳад, ки ин партобҳо метавонанд дар масофаи хеле бештар аз маркази ситора назар ба гумони қаблӣ ба амал оянд, ки моделҳои назариявии муқарраршуда дар бораи магнитосфераи ситораҳоро душвор месозанд.
Тадкикот барои харита кардани пайдоиши импулсхои дар басомадхои гуногун гирифташуда аз телескопхои баланд-хасос истифода бурда шуд. Маълумоти ҷамъовардашуда нишон медиҳад, ки дар ҳоле ки аксари пулсарҳо аз минтақаҳои наздик ба қутбҳои магнитии худ радиатсионӣ мебароранд, ин гурӯҳи мушаххас метавонад энергияро аз нуқтаҳои бениҳоят периферӣ тарҳрезӣ кунад. Падидаи Esse аз он шаҳодат медиҳад, ки шитоби зарраҳо дар дохили ин майдонҳои магнитии шадид мураккабтар ва фарогиртар аз моделиронии кунунӣ пешбинӣ мекунанд.
Муҳимияти ин бозёфт дар фаҳмидани физикаи муҳитҳои шадид аст, ки дар он ҷо ҷозиба ва магнетизм ба дараҷаҳое мерасад, ки дубора тавлид кардан ғайриимкон аст дар Terra. Таҳқиқот нуктаҳои асосии зеринро дар бораи табиати ин объектҳои осмонӣ тафсилот медиҳад:
- Зичии аз ҳад зиёди ситораҳои нейтронӣ имкон медиҳад, ки массаи баробари массаи Sol ба диаметри ҳамагӣ 20 километр фишурда шавад.
- Майдонҳои магнитии ҷалбшуда аз майдони магнитии Замин триллионҳо маротиба қавӣ буда, ба тамоми материяҳои атроф таъсир мерасонанд.
- Гардшавии ин ситорахо дар як сония садхо маротиба ба амал омада, эффекти маяки кайхониро ба вучуд оварда метавонад, ки тавассути асбобхои радио муайян карда мешавад.
- Пахши радио дар кунҷҳои магнитӣ минтақаи тавлидкунандаи рӯшноиро нишон медиҳад, ки дар он энергияи кинетикӣ ба радиатсияи намоён табдил меёбад.
Динамикаи зарраҳо дар кунҷҳои магнитӣ
Раванди партобҳо, ки дар ин пулсарҳо мушоҳида мешавад, нишон медиҳад, ки вакууми атрофи ситора аз инертӣ дур аст. Elétrons ва позитронҳо ба суръати наздик ба суръати рӯшноӣ дар баробари хатҳои майдони магнитӣ, ки дар фазо тӯл мекашанд, суръат мегиранд. Quando ин заррахо ба канори магнитосфера расида, онхо тавре амал мекунанд, ки импульсхои пуршиддати радиоро ба вучуд оваранд, ки холо олимон онхоро аник пай бурдан мумкин аст.
Ин рафтори периферӣ он чизеро, ки астрофизикҳо “силиндраи рӯшноӣ” меноманд, аз нав муайян мекунад, минтақае, ки суръати гардиши магнитосфера ба суръати рӯшноӣ баробар мешавад. Ба назар чунин мерасад, ки сигналҳои нав ба ин сарҳади интиқодӣ хеле наздиканд, ки дар он қонунҳои физикаи классикӣ ба таъсири шадиди релятивистӣ роҳ медиҳанд. Муайян кардани ин сигналҳо ба харитаи геометрияи ноаён, ки сохтори ситораҳои мурдаро дастгирӣ мекунад, кӯмак мекунад.
Пешрафтҳои технологӣ дар мушоҳидаи астрономӣ
Имконияти ошкор кардани ин гуна сигналхои дуру дакик танхо ба шарофати интеграцияи алгоритмхои нави коркарди маълумот имконпазир гардид. Radiotelescópios Технологияҳои муосир метавонанд садои кайҳонро барои ҷудо кардани басомадҳои мушаххасе, ки ин пулсарҳои сарҳадӣ тавсиф мекунанд, филтр кунанд. Технологияи Essa ба муҳаққиқон имкон медиҳад, ки на танҳо мавҷудияти ситора, балки сохтори муфассали майдони қувваи магнитии онро мушоҳида кунанд.
Ҳамкории байналмилалӣ байни расадхонаҳо барои тасдиқи он, ки ин партовҳо ҳодисаҳои ҷудогона ё хатогиҳои хониш нестанд, муҳим буд. Бо гузаштани маълумот аз қисматҳои гуногуни ҷаҳон, ҷомеаи илмӣ намунаи рафтори ин ситораҳои даврзанандаро муқаррар кард. Харитасозии пайваста ваъда медиҳад, ки объектҳои боз ҳам бештареро, ки дар ин шароити сахт кор мекунанд, дар Via Láctea ва берун аз он ошкор мекунанд.
Хусусиятҳои физикии ситораҳои нейтронии даврзананда
Ситораҳои нейтронӣ вақте ба вуҷуд меоянд, ки ядрои ситораи азим пас аз тамом шудани сӯзишвории ҳастаӣ зери таъсири ҷозибаи худ фурӯ меравад. Esse раванде ба вуҷуд меояд, ки объекти чунон зичест, ки як қошуқи моддаи он миллиардҳо тонна вазн мекунад. Quando ин ситораҳо майдонҳои магнитӣ доранд, то радиатсия ба сӯи Terra фиристанд, онҳо ҳамчун пулсарҳо тасниф карда мешаванд, ки ҳамчун соатҳои кайҳонии дақиқи баланд фаъолият мекунанд.
Энергияе, ки ҳангоми гардиш хориҷ мешавад, чунон бузург аст, ки он ба вақти фазо дар атрофи объект ба таври ченшаванда таъсир мерасонад. Олимон ин таъхирҳо ва тағиротҳоро дар импулсҳо меомӯзанд, то назарияи нисбии умумии Einstein-ро дар миқёси макроскопӣ санҷанд. Кашфиёти он, ки радиация аз чунин минтацахои берунй бароварда мешавад, «антенна»-и табиии ин объектхоро такмил дода, имкон медихад, ки физикаи фундаменталй боз хам чиддитар санчида шавад.
Таъсир ба фаҳмиши эволютсияи ситораҳо
Фаҳмидани он ки чӣ тавр пулсарҳо тавассути ин партовҳои радио энергияро аз даст медиҳанд, барои пешгӯии давраи зиндагии ин ситораҳои боқимонда муҳим аст. Cada набзи баровардашуда як қисми хурди энергияи гардиши ситораро ифода мекунад, ки дар вакууми кайҳон пароканда мешавад. Бо мурури замон, ин талафоти энергия боиси оҳистатар чарх задани пулсар мегардад, то он даме, ки он дар ниҳоят “мемирад” ва радиатсияи ошкоршавандаро қатъ мекунад.
Мушохидахои нав нишон медиханд, ки ба механизми тормоздихии ин ситорахо аз фаъ-олияти канорхои магнитй таъсир расондан мумкин аст. Агар партовҳои периферӣ маъмул бошад, суръати сустшавиро дар ҳисобҳои астрономии ҷорӣ ислоҳ кардан лозим аст. Isso баҳодиҳии синну соли ҳазорон пулсарҳои маълумро тағир медиҳад ва дар барқарор кардани таърихи суперноваҳо дар галактикаи мо кӯмак мекунад.
Локализатсия ва харитасозии сигналҳои радио
Сигналҳо дар минтақаҳои галактика ҷойгир буданд, ки дар он зичии ситораҳо бидуни дахолати аз ҳад зиёди абрҳои чанг мушоҳидаҳои равшанро фароҳам меорад. Дурустии ҷойгиршавӣ барои таъмини он, ки сигналҳо воқеан аз магнитосфераи пулсар меоянд, на аз манбаъҳои дуюмдараҷа муҳим аст. Тадқиқотчиён техникаи интерферометриро барои эҷод кардани тасвири муфассали манбаи партов, ҳатто агар он ҳазорҳо соли рӯшноӣ дур бошад, истифода мебаранд.
Тахлили спектралии маълумотхо нишон дод, ки радиосигналхо хангоми аз сархади магнитй баровардан аломати беназир доранд. Имзои Essa мисли “изи ангушт” кор мекунад, ки ба астрономҳо имкон медиҳад, ки пулсарҳои шадидро дар файлҳои маълумоти кӯҳна, ки ҳанӯз аз ин нуқтаи назари нав таҳлил нашудаанд, муайян кунанд. Таҳлили дубораи феҳристҳои астрономӣ аллакай самараи худро оғоз карда, аз он шаҳодат медиҳад, ки ин падида назар ба тахминҳои қаблӣ бештар паҳн шудааст.
Мушкилоти назариявие, ки кашфиёти нав ба миён гузоштааст
Мавҷудияти партовҳои радио то имрӯз аз ядрои ситораҳо назариячиёнро маҷбур мекунад, ки истеҳсоли плазмаро дар магнитосфера аз нав андеша кунанд. Моделҳои қаблӣ пешниҳод мекарданд, ки зичии зарраҳо аз рӯи замин ба таври назаррас коҳиш меёбад, ки ин аз ташаккули сигналҳои ҳамоҳангшудаи радио пешгирӣ мекунад. Аммо, воқеияти мушоҳидашуда нишон медиҳад, ки механизмҳои барқарорсозии зарраҳо мавҷуданд, ки ҳатто дар минтақаҳои берунӣ фаъолиятро нигоҳ медоранд.
Ин тафовут байни назария ва мушоҳида як ангезандаи пешрафт дар астрофизика аст, зеро он эҷоди муодилаҳои нав ва симулятсияҳои компютериро талаб мекунад. Grupos муҳаққиқон дар саросари ҷаҳон ҳоло кор мекунанд, ки ин эффектҳои канориро ба моделҳои ҷаҳонии ситораҳои нейтронии худ дохил кунанд. Ҳадаф эҷод кардани харитаи пурраи магнитосфера мебошад, ки ҳама чизро аз ядро то ҳадди ниҳоии таъсири магнитӣ шарҳ медиҳад.
Мушоҳидаи доимии объектҳои аз ҳад зиёд паймон
Ҷустуҷӯи мисолҳои бештари пулсарҳои канорӣ дар солҳои наздик вазифаи аввалиндараҷаи расадхонаҳои бузурги байналмилалӣ хоҳад буд. Cada объекти нави ёфтшуда нуқтаи маълумоти иловагиро барои такмил додани фаҳмиш дар бораи материя дар зери фишори шадид таъмин мекунад. Олимон умедворанд, ки ҳолатҳои боз ҳам радикалӣ пайдо кунанд, ки партовҳо дар шароите ба амал меоянд, ки ба мантиқи физикаи плазма комилан мухолифанд.
Ин ситораҳо ҳамчун лабораторияҳои табиӣ амал мекунанд, ки ҳеҷ як озмоиши инсонӣ наметавонад аз ҷиҳати миқёс ва қудрат мувофиқат кунад. Мушоҳидаи ин сигналҳои радиоӣ ягона тирезаест, ки инсоният бояд ба равандҳое, ки охири умри ситораҳои азимтарин дар коинотро танзим мекунанд, тамошо кунад. Омӯзиши ин ҳудуди магнитӣ дар ниҳоят таҳқиқи сарҳадҳои ниҳоии материя ва энергияи маълум аст.
