Savaime išsijungiančios neutroninės žvaigždės: nieko panašaus mokslininkai dar nėra matę (Video)

Pirmoji - apie du pranykstančius pulsarus.

Pulsarai yra neutroninės žvaigždės su stipriu magnetiniu lauku, kurios spinduliuoja išilgai magnetinės ašies, o sukasi paprastai aplink kitą ašį. Taigi jų spinduliuotės kūgis juda erdvėje, o jei kartais apšviečia mus, tai tokią žvaigždę matome reguliariai įsijungiančią ir išsijungiančią; iš čia ir pavadinimas "pulsaras".

Šios žvaigždės yra labai tikslūs laikrodžiai: jų sukimosi periodas praktiškai nekinta, taigi laiką leidžia matuoti netgi tiksliau, nei atominiais laikrodžiais. O dabar atrasti du pulsarai, kurie kartais tikrai išsijungia.

Tai ne pirmi tokie objektai - jų žinoma dar keletas, - bet procesai, nulemiantys persijungimą, nėra suprasti. O vienas iš naujai atrastų pulsarų elgiasi dar keisčiau, nei kiti. Kurį laiką jis įsijungdavo maždaug 0,8% laiko ir tuo metu spinduliuodavo reguliarius šviesos pulsus, kaip normalus pulsaras, o likusį laiką būdavo tamsus. Vėliau, visiškai netikėtai, perėjo į kitokią būseną, kurioje įsijungęs būdavo 16% laiko.

Stebėjimai parodė, kad naujoje būsenoje pulsaro sukimasis lėtėja beveik dvigubai sparčiau, nei senojoje, bet ir tai nepadeda rasti fizikinės pokyčio priežasties. Galbūt tolesni stebėjimai ir didesnio skaičiaus panašių objektų aptikimas padės išsiaiškinti, kas nulemia tokį pulsarų elgesį. Tyrimo rezultatai arXiv.

Neutroninės žvaigždės, kurių magnetinis laukas yra daugybę kartų stipresnis, nei pulsarų, vadinamos magnetarais. Jos dažnai trumpam sužimba rentgeno spindulių diapazone, nes magnetinis laukas ardo žvaigždės paviršių ir jį nuolatos perkonfigūruoja kitaip, panašiai kaip tektoninės plokštės keičia Žemės paviršių.

Ilgą laiką buvo manoma, kad pulsarai ir magnetarai yra visiškai skirtingi objektai, bet pastaruoju metu linkstama prie nuomonės, jog ta pati neutroninė žvaigždė gali evoliucionuoti iš vieno tipo į kitą.

Šią nuomonę patvirtina ir naujas tarpinio tipo objekto atradimas. PSR J1119-6127 yra pulsaras, kuris kartais elgiasi kaip magnetaras. Didžiąją dalį laiko jis skleidžia reguliarius radijo bangų pulsus, kaip ir turėtų daryti pulsarai; bet kartais sužimba rentgeno spindulių ruože, o radijo bangos nuslopsta. Po kurio laiko radijo spinduliuotė vėl sugrįžta. Taigi šis objektas greičiausiai yra tarpinėje stadijoje tarp vieno ir kito objekto.

Tiesa, vis dar neaišku, kuria kryptimi ta evoliucija turėtų vykti - ar magnetarų magnetinis laukas laikui bėgant silpsta ir jie tampa pulsarais, ar pulsarų viduje esantis stiprus magnetinis laukas išlenda į paviršių ir paverčia juos magnetarais. Tyrimo rezultatai arXiv.