Что такое пульсар?

Комментариев нет
Фото из космоса

Пульсары — это быстро вращающиеся нейтронные звезды. Они могут вращаться много раз в секунду, испуская излучения на своих полюсах. Это остатки мертвых звезд-гигантов, которые погибли в результате взрыва сверхновой, но не превратились в черную дыру.

Пульсар — это быстро вращающаяся нейтронная звезда с лучами, исходящими наружу. По мере вращения пульсара лучи будут продолжать излучаться на противоположных концах. Пульсар похож на маяк, мы можем обнаружить лучи только тогда, когда они направленны на нас.

Нейтронная звезда — это остаток умершей гигантской звезды, где протоны и электроны слились, образовав нейтроны — нейтрально заряженные частицы. Джоселин Белл Бернелл и Энтони Хоиш впервые открыли пульсары 28 ноября 1967 года.

Факты о нейтронных звездах

  • Хотя они являются остатками взорвавшейся мертвой звезды, были обнаружены планеты на орбитах вокруг пульсаров. Первые экзопланеты были обнаружены на орбите пульсара PSR 1257+12, ныне известного как Лич в созвездии Девы.
  • Нейтронная звезда в центре может быть размером с такой город, как Нью-Йорк.
  • Магнетар — это мощная нейтронная звезда, в 100 раз сильнее
  • Миллисекундный пульсар — это пульсар, вращающийся за миллисекунды. Более медленные пульсары могут вращаться за несколько секунд.
  • Пульсары не только быстро вращаются, но и быстро движутся.
  • Пульсары невооруженным глазом на ночном небе не видны.
  • Самый медленный пульсар, обнаруженный на май 2019 года, — это PSR J0250+5854, который находится в созвездии Кассиопеи в Северном полушарии. ВГД
  • Если бы вы посмотрели вверх и увидели пульсар в телескоп, он бы выглядел так, как будто он мигает, но вы бы видели только лучи, указывающие на нас.
  • Ближайший пульсар PSR J0347-4715 находится в созвездии Пиктора на расстоянии 391,79 световых года от нас.
  • Несмотря на похожее звучание с похожими окончаниями имен, пульсары и квазары не являются одним и тем же типом объектов во Вселенной . Короче говоря, квазар — это активное галактическое ядро , тогда как пульсар — это остаток мертвой звезды-гиганта.

Что такое нейтронная звезда?

Пульсар, который не вращается, — это обычная нейтронная звезда. Нейтронная звезда — это остатки мертвой гигантской звезды , которая закончила сжигать свою энергию/топливо и взорвалась взрывом сверхновой. Получившаяся нейтронная звезда может быть размером с город (скажем, 20 км), но она чрезвычайно плотная и тяжелая. Чайная ложка нейтронной звезды весила бы более миллиарда тонн. Причина их веса в том, что все нейтроны плотно упакованы.

Художественная иллюстрация магнитарного звездотрясения
Разрыв коры сильно намагниченной нейтронной звезды, показанный здесь художником, может спровоцировать выбросы высокой энергии. НАСА

Белые карлики — это остатки маломассивных звезд, подобных нашей собственной звезде. Они не становятся пульсарами, но это не значит, что пульсары обладают монополией на создание космических лучей. Было обнаружено, что AE Aquarii проявляет некоторые характеристики, подобные пульсарам. Его поведение больше похоже на пульсар в Крабовидной туманности, чем на другие белые карлики.

Приблизительно через пять миллиардов лет наше Солнце умрет, потеряв свою массу под звездным ветром, превратившись в планетарную туманность. Оно слишком мало, чтобы стать пульсаром или черной дырой. До этого Солнце станет красным сверхгигантом, поскольку внешнее давление превысит внутреннее давление гравитации. По мере роста наша звезда будет «поглощать» планеты. Какие планеты он поглощает в общей сложности, остается открытым. Будем надеяться, что к тому времени, когда начнется следующая фаза, людям удастся выбраться с этой планеты либо на Марс , либо на планету в другой солнечной системе.

Нейтронная звезда получила свое название от того, что звезда состоит из нейтронов. Звезда может стать нейтронной звездой только тогда, когда солнечная масса звезды составляет от 1 до 3 солнечных масс. Все, что выше, создаст черную дыру . Нейтронные звезды можно найти не только в пульсарах, но и в магнетарах, а также в центрах остатков сверхновых .

пульсарньюйорк
На картинке ниже показан размер пульсара по сравнению с островом Манхэттен в Нью-Йорке

Что такое пульсар?

Пульсар — это короткое и наиболее распространенное название «пульсирующей звезды ». Взрыв звезды также может создать планетарную туманность . Планетарная туманность — это то, что происходит, когда умирающая звезда недостаточно велика, чтобы превратиться в сверхновую. Короче говоря, пульсары — это вращающиеся нейтронные звезды. Если пульсар не вращается, то это не пульсар, а обычная нейтронная звезда. Со временем пульсар замедлится и станет просто нейтронной звездой. Время, необходимое для остановки вращения, может составлять миллионы или миллиарды лет.

По сравнению с планетой или астероидом пульсар невероятно мал. Он не может быть больше, чем большой город, такой как Лондон или Нью-Йорк. Хотя они могут быть размером с город, их масса может во много миллионов раз превышать массу Земли . Причина разницы в чрезвычайной силе гравитации, которая притягивает сама себя.

Впечатление художника НАСА о пульсаре.
Представление художника о новом виде Пульсара. Шарик в центре пульсара — нейтронная звезда. Розовый — это гамма-лучи, испускаемые пульсаром. Синие линии — это линии магнитного поля.

Учитывая его название, неудивительно, что Pulsar будет вращаться, так что гамма-лучи не всегда будут стрелять в одном и том же направлении. Мы можем обнаружить пульсар только тогда, когда его лучи устремляются к нам.

Пульсары не только быстро вращаются, но и быстро движутся. Были замечены пульсары, движущиеся со скоростью 500 километров в секунду. С такой скоростью они смогут избежать гравитационного притяжения галактики, а затем свободно парить в космосе. Будут не только звезды-изгои и планеты, но и пульсары-изгои.

Пульсары со временем замедляются, например, Крабовый пульсар замедляется на 38 наносекунд в день. Наносекунда составляет 1/1 000 000 000 или миллиардную долю секунды. Однако они могут замедляться, а деградация в вращении незначительна. Любое искажение вращения может предвещать что-то поблизости, например, планету. Для сравнения, несмотря на то, что наша Земля крошечная по сравнению с Солнцем, Земля влияет на Солнце, изменяя его вращение.

Разница между характерным и истинным возрастом пульсара

Возраст пульсара нельзя рассчитать по формуле, использующей период вращения нейтронной звезды и скорость ее замедления, поскольку это не даст вам истинного возраста пульсара. Формула даст вам то, что называется «характерным возрастом». НРАО

Истинный возраст пульсара другой. Это настоящий возраст Пульсара. Крабовый пульсар — часто приводимый пример пульсара разного возраста. Его характерный возраст составляет 1240 лет, но истинный возраст Пульсара составляет около 960 лет. Вспышка сверхновой, породившая пульсар, произошла в 1054 году нашей эры в Суинберне.

Почему пульсары вращаются?

Пульсары вращаются, потому что звезды-предшественники нейтронных звезд тоже вращаются. Когда звезда взрывается, сила взрыва увеличивает силу вращения объекта.

Открытие пульсаров

Первые пульсары были обнаружены Джоселин Белл Бернелл и доктором Энтони Хьюишем 28 ноября 1967 года, когда они начали получать сигналы из космоса. Джослин не получила должного признания в то время, но впоследствии была признана.

Двое первооткрывателей думали, что обнаружили сигналы от инопланетной формы жизни, пытающейся связаться с нами. Обнаруженный ими объект имел кодовое название LGM1, расшифровывающееся как Little Green Man 1, что теперь опровергнуто. Теория об инопланетянах была отвергнута, когда другой сигнал того же типа был обнаружен в другой части космоса. Доктор Энтони Хьюиш был ее научным руководителем в то время.

Сигналы были регулярными и казались искусственными, а не естественными, поэтому одно время их считали инопланетными сигналами. Дальнейшее расследование показало, что оно не было искусственным. Первым открытым пульсаром был PSR J1921+2153 в созвездии Лисички .

Гравитационные волны

Открытие пульсаров подтвердило общую теорию относительности Эйнштейна. В теории говорилось, что две звезды, вращающиеся вокруг друг друга, будут сближаться. По мере того, как две звезды приближались друг к другу, они вращались вокруг друг друга все быстрее и быстрее, создавая гравитационные волны при столкновении.

Открытие планет-пульсаров (экзопланет)

Хотя пульсары являются остатками мертвой звезды, было обнаружено, что у них есть планеты, вращающиеся вокруг них. Планеты, вращающиеся вокруг пульсаров, обычно называют пульсарными планетами . Когда звезда становится сверхновой, считается, что все планеты на ее орбите были бы уничтожены, но это может быть не так. PSR 1257+12, теперь известный как Lich , в созвездии Девы — один из таких примеров пульсара с экзопланетой.

Есть три возможные причины того, как пульсар вращается вокруг планет.

  • Выжившая планета. Планета могла пережить взрыв, если она была достаточно далеко и достаточно велика, чтобы были разрушены только ее внешние слои.
  • Планета-зомби. Планета может возродиться из материала, выброшенного звездой, который со временем консолидируется.
  • Захваченная планета. Свободно плавающая планета, планета-изгой, возможно, подошла слишком близко к пульсару и была захвачена.

Лич был первой звездой, хотя и мертвой, вокруг которой была обнаружена экзопланета. В предыдущее десятилетие предполагалось, что у Беты Живописца В есть планета на орбите, но это не было подтверждено до тех пор, пока не была подтверждена планета Лича. Пульсар вращался с такой высокой скоростью, что ученые могли обнаружить крошечные колебания, которые вызывает планета, когда она вращается вокруг пульсара. Планеты купаются во вращающихся потоках излучения, исходящих от звезды, так что вероятность существования жизни на них равна нулю. Поверьте мне; вы не хотели бы жить или быть где-нибудь поблизости.

Однако Кембриджский университет предположил, что жизнь могла бы существовать на планете-пульсаре, если бы планета была достаточно большой и сильной, чтобы защитить жителей. Возможная поддерживающая жизнь планета-пульсар может вращаться вокруг PSR B1257+12 , у которой есть пара орбитальных суперземель , масса которых в 4 и 5 раз превышает массу Земли.

Первая внесолнечная планета (экзопланета), обнаруженная вокруг звезды, подобной Солнцу, была официально известна как 51 Pegasi b и неофициально как Беллерофонт в честь персонажа греческой мифологии, который приручил Пегаса , крылатого коня, которого Персей использовал во время своей миссии по спасению Андромеды от гибели.

Нет даже малейшего шанса, что на планете-личе будет жизнь, потому что, когда потоки пересекают планеты, они разрушают атмосферу и убивают все. Со времени открытия Лича внесолнечные планеты были обнаружены вокруг такого количества других звезд, что мы не должны впадать в уныние из-за того факта, что не было никаких шансов найти планету, которая могла бы поддерживать там инопланетную жизнь.

Различные типы пульсаров

Пульсары могут излучать различные типы излучения, и наиболее распространенными типами пульсаров являются: Суинберн.

  • Radio Pulsar — ​​они излучают излучение как маяк.
  • Рентгеновский пульсар. Они излучают рентгеновское излучение двух типов.
    • Высокомассивная рентгеновская бинарная система — благодаря сильному звездному ветру от более сильной сопров
  • Оптический пульсар
  • Гамма-пульсар

Что такое Магнетар?

Магнитары — нейтронные звезды с мощными магнитными полями. Они в 100 раз сильнее, чем средняя нейтронная звезда, и имеют мощность, в квадриллион раз превышающую мощность магнитного поля Земли. Предположим, что если быМагнетар был так же близок к Земле, как и Луна , магнитные полосы на ваших кредитных картах сделали их бесполезными. Если бы Магнетар был на половине расстояния, он бы поднял металлические предметы с земли. Если бы Магнетар был в 600 милях от нас, железо было бы сорвано с наших тел.

Чтобы дать вам представление о том, насколько мощным является Магнетар, магнитное поле Солнца измеряется как 5 Гаусс. Учитывая, что это Солнце, можно подумать, что оно довольно мощное. Магнитар в тысячу раз мощнее обычной нейтронной звезды с Гауссом в миллион миллиардов. Известный Магнетар — это 1E 2259, который находится в созвездии Кассиопеи в Северном полушарии.

Изображение художественного впечатления от Magnetar


Понравилась статья? Поделитесь ею:
Добавить комментарий

Коментариев нет. Будьте первыми!
Похожие посты