Вчені виявили потужне джерело світла, яке вказує на приховану фізику навколо мертвих зірок.
Астрономи помітили найбільш енергетичний спалах світла від пульсара, який коли-небудь спостерігався. Нове відкриття може вказати на нову фізику навколо цих неймовірно щільних, швидко обертових мертвих зірок.
Команда дослідників, в яку входять вчені з Національного центру наукових досліджень Франції (CNRS), провела спостереження за пульсаром Вела. Він знаходиться на відстані 1 000 світлових років від Землі і є одним з найближчих пульсарів, коли-небудь виявлених. Вчені використовували стереоскопічну систему гамма-випромінювання (HESS).
Астрономи з’ясували, що гамма-випромінювання пульсара Вела приблизно в 200 разів потужніший, ніж у звичайних пульсарів. Результати дослідження описані в статті, опублікованій 5 жовтня в журналі Nature Astronomy.
Нейтронні зірки відрізняються одними з найпотужніших магнітних полів у відомому Всесвіті. Вони направляють матерію, таку як електрони, прискорюючи їх до швидкості, близької до надсвітлової. Це створює струмені частинок, які генерують два протилежних світлових конуса. Вони вириваються з полюсів молодших нейтронних зірок. Коли ці світлові конуси проносяться над Землею через рівні проміжки часу в міру обертання нейтронної зірки, вчені фіксують пульсар.
Випромінювання в цих конусах приймає найрізноманітніші форми: від низькоенергетичних радіохвиль до високоенергетичних гамма-променів, які можна виявити з Землі за допомогою різних телескопів. Однак гамма-промені такої високої енергії ніколи раніше не спостерігалися від пульсара.
- NASA планує транслювати на своєму сайті репортаж про повне затемнення «супермісяця»
- Три найбільших телескопа перевіряють один з фундаментальних законів природи
- Вчені передбачили ризик зіткнення із Землею «астероїда-вбивці»
Це вказує на те, що щось несподіване відбувається навколо пульсара Вела і його полярних струменів, які простягаються на 0,7 світлового року — це приблизно в 15 млн разів більше відстані між Землею і Місяцем.
Вчені пояснюють, що стандартні світлові конуси не вважаються досить широкими, щоб прискорювати частинки до приголомшливих енергій, які спостерігаються навколо Вела. Таким чином, дослідники запропонували кілька теорій, які пояснюють новий потужний механізм появи гамма-випромінювання.
Можливо, частинки прискорюються за межами стандартних зон світлового конуса навколо пульсарів. Також вчені вважають, що за межами цих стандартних зон прискорення існують добре структуровані магнітні поля. В якості альтернативи астрономи припускають, що масовий рух вітрів від нейтронних зірок може прискорювати частинки і їх викиди. У будь-якому випадку, відкриття вказує на наявність нової фізики у об’єктів такого типу.
Пульсар в поданні художника з двома світловими конусами, що виходять з його полюсів. Зображення надано: НАСА JPL / Каліфорнійський технологічний інститут
Астрономи дуже здивувалися тому, що виявили, і тепер вони хочуть з’ясовувати, чи виходять від цього космічного маяка викиди ще більш високої енергії. Вони також мають намір використовувати обсерваторію HESS, розташовану в Намібії, для пошуку високоенергетичних гамма-випромінювань навколо інших відносно близьких пульсарів.
Пульсар Вела — одна з найбільш вивчених обертових нейтронних зірок і приклад екстремальної природи цих об’єктів. Ширина нейтронної зірки, що виникла в результаті наднової близько 10 000 років тому, становить близько 19 км і здійснює 11 оборотів в секунду — це швидше, ніж лопаті вертольота.