Пульсары, (англ. pulsar, от pulsating – пульсирующий и stellar – звёздный), космические источники импульсного электромагнитного излучения. Astronomical Roentgen Telescope — X-ray Concentrator, который вместе с немецким телескопом eROSITA входит в состав российской космической обсерватории «Спектр-РГ». Длительное время пульсар активно стягивал вещество со своего спутника, которое накапливалось в диске вокруг пульсара и медленно сближалось с ним.
Найдено неожиданное объяснение странному мерцанию далекого пульсара
Далекую галактику спутали с самым ярким известным науке внегалактическим пульсаром | Когда молодой пульсар, как в Крабовидной туманности, замедляется, рядом с ним скапливается большое количество энергии. |
Учёные чешут затылки: В космосе нашли нечто, нарушающее законы физики | Особый интерес вызвали объекты, которые посылали периодические импульсы в космос – пульсары. |
Астрономы поймали необычно упорядоченный «радиосигнал пришельцев» | Ученые разгадали загадку сияния пульсаров. Что теперь делать с этим открытием? |
Астрономы научились использовать остатки нейтронных звезд для навигации в космосе | Астрономам из NYUAD удалось разгадать тайну того, как странный пульсар J1023 меняет свою яркость почти ежесекундно. |
Обнаружен новый пульсар с рассеянным излучением: Наука: Наука и техника: | Так как были открыты пульсары с периодами около 30 миллисекунд, гипотеза о том, что пульсарами могут быть белые карлики – была отброшена. |
Астрономы изучают космические объекты – пульсары
Нейтронные звезды — это "трупы" огромных звезд, которые взорвались сверхновыми после того, как у них закончилось топливо для поддержания термоядерного синтеза. Они имеют размер примерно 20 км, но вращаются очень быстро и имеют очень высокую плотность. Одним из видов таких звезд являются пульсары, которые вращаются еще быстрее несколько сотен оборотов в секунду и выпускают потоки гамма-излучения. Это форма электромагнитного излучения самой высокой энергии.
Именно с помощью этих лучей ученые смогли обнаружить 300 высокоскоростных миллисекундных пульсаров, среди которых также имеются так называемые "пульсары-черные вдовы", которые съедают своих компаньонов так же, как это делают земные пауки. По словам ученых, обнаруженные пульсары являются одними из самых точных "хранителей времени" или "космических хронометристов" в природе.
Этот своеобразный «радиосигнал пришельцев» длился необычно долго и обладал необычно строгой периодичностью, сообщает пресс-служба Подобного рода сигналы ранее получили название FRB-всплесков Fast Radio Bursts или быстрых радиовсплесков. Даниэль Микилли, научный сотрудник MIT: «Данный сигнал очень необычен по сравнению со всеми другими известными радиовсплесками.
Он не только длился очень долго, около трех секунд, но и в его структуре присутствуют необычайно четкие периодические структуры длиной в несколько сотен миллисекунд. Мы никогда раньше не стакивались с подобной периодичностью космических радиосигналов».
Но невероятно плотный и тяжелый. Весит, как 500000 таких планет, как наша. Почему нейтронная звезда, ставшая пульсаром, полетела, да еще так быстро? Потому, что взрыв сверхновой, ее образовавший, не был симметричным.
В нашу сторону. Чем грозит вторжение пульсара в Солнечную систему? Ничем хорошим. Еще на подлете объект может погубить все жизнь жестким гамма-излучением. А оно направлено в нашу сторону — иначе нейтронная звезда была бы не видна. Влетев к нам, незваная гостья своей колоссальной гравитацией внесет сумятицу в устройство мироздания.
При каждом обороте звезды один из узконаправленных пучков её излучения устремляется к Земле [1]. Наблюдаемая периодичность может быть связана с одним из трёх процессов: пульсациями, собственным вращением или орбитальным движением [2]. Пульсары также называют нейтронными или вырожденными звёздами. Наблюдаются пульсары двумя различными способами: по радиоизлучению пульсаров и по рентгеновскому излучению двойных рентгеновских источников [3].
История открытия Первым учёным предсказавшим возможность существования звезды с плотностью атомного ядра, был советский учёный Лев Давидович Ландау [4]. В 1934 году астрономы Вальтер Бааде и Фриц Цвикки опубликовали статью, в которой предположили существование нейтронных звёзд, возникающих после взрыва сверхновых. Ранние эксперименты по поиску нейтронных звёзд ограничивались попытками обнаружить тепловое рентгеновское излучение их поверхности [3]. В этом же году Виталий Лазаревич Гинзбург написал статью о том, что нейтронные звёзды могут иметь очень сильные магнитные поля и достаточно быстрое вращаться [4].
Радиотелескопы с чувствительностью, достаточной для обнаружения пульсаров, существовали с 1950-х годов. В 1964 году Николай Кардашев вплотную подошёл к открытию пульсара в Крабовидной туманности в теоретическом плане [4] , исследуя проблему происхождения магнитного поля Крабовидной туманности. Для объяснения наблюдаемых особенностей ученый предложил простую и изящную модель, суть которой изложена ниже. В результате вспышки сверхновой звезды её внутренние части катастрофически сжимаются коллапсируют.
Хотя размеры звезды уменьшаются в сотни тысяч раз, две важные величины должны сохранить почти неизменное значение. Это, во-первых, момент количества движения, и во-вторых, магнитный поток. При этом масса звезды за вычетом выброшенной во время взрыва части не меняется, а радиус уменьшается в сотни тысяч раз. Следовательно, из условия сохранения момента количества движения следует, что экваториальная скорость сжимающейся звезды должна увеличиться во столько раз, во сколько раз уменьшился её радиус.
На конечной стадии сжатия, когда образуется нейтронная звезда, её экваториальная скорость вращения может быть огромной, близкой к скорости света. В дальнейшем наблюдения Николая Кардышева подтвердились [5]. В 1964 году в Кавендишской лаборатории Кембриджского университета проводились наблюдения сцинтилляций потока радиоизлучения от космических источников , возникающих при прохождении этого излучения через неоднородности плазмы внешней короны Солнца и прилегающих к ней областей межпланетной среды. Энтони Хьюиш решил использовать метод сцинтилляции, чтобы иметь возможность выделить квазары среди других наблюдаемых космических источников радиоизлучения [6].
Для работы использовался Кембриджский радиотелескоп , сконструированный Хьюишем для изучения межпланетных мерцаний компактных радиоисточников [6]. Телескоп представлял собой прямоугольную антенную решётку, содержащую 2048 волновых диполей, с рабочей частотой 81,5 МГц и занимаемой площадью почти 2 га [3]. В 1967 году Энтони Хьюиш и аспирантка Джоселин Белл , собиравшая материал для своей диссертации, провели первые наблюдения мерцаний компактных радиоисточников, возникающих вследствие рассеяния радиоволн на неоднородностях солнечного ветра. Задача Д.
Белл состояла в просмотре записей с самописцев телескопа, обработке данных наблюдения и выявлении сигналов от компактных источников. Среди первых же мерцающих источников, обнаруженных Белл на этом инструменте спустя два месяца наблюдений, был сигнал, состоящий целиком из «мерцаний». Дальнейшие наблюдения показали, что источник излучает очень правильные последовательности узких импульсов с периодом 1,33730113 с [7]. Повторяющиеся сигналы не были похожи ни на сигналы от привычных небесных источников, ни на паразитные сигналы от наземных источников.
Хьюиш счел сигналы помехой от земного источника, однако, поиски источника помех ни к чему не привели. Белл предположила, что найденный сигнал порождается точечным источником — звездой. Однако период излучения импульсов этим источником был чуть более секунды, что не характерно для переменных звёзд и не может быть вызвано протекающими в них процессами [8]. Когда было обнаружено еще три подобных пульсирующих источника, стало очевидным, что они должны иметь естественное происхождение [3].
Импульсы с интервалом в 1,3373 секунды казались подозрительно искусственными. Более того, 1,3373 секунды - это слишком высокая частота пульсаций для такого большого объекта, как звезда. Источник не мог быть связан с Землей, потому что сохранял звёздное время если только это не были другие астрономы. Мы рассмотрели и исключили отражённые сигналы от Луны, спутники на орбитах и аномальные эффекты, вызванные большим зданием с крышей из гофрированного металла чуть южнее телескопа.
Затем Скотт и Коллинз наблюдали пульсации с помощью другого телескопа, что устранило инструментальные эффекты. Джон Пилкингтон измерил дисперсию сигнала, которая установила, что источник находится далеко за пределами Солнечной системы, но внутри галактики.
NASA | Астрофизика | Пульсар в коробке
Если бы тоже самое случилось с Землей, то наш день сократился бы на 5 часов. До сих пор астрофизики не могут объяснить причину светимости пульсаров. Существует гипотеза, что нейтронные звезды могут обладать сильным многополюсным магнитным полем. Понравился пост?
Об этом сообщает Live Science. Пульсар расположен примерно в 163 тысячах световых лет от нашего Солнца.
О его существовании знали и раньше. Правда, тогда предполагалось, что находка является далекой галактикой, из-за того, что источник характеризовался широким профилем импульса и крутым радиоспектром.
Масса его компаньона — менее 0,05 солнечной массы. Если информация подтвердится, то PSR J1744-2946 станет первым пульсаром, обнаруженным в галактических радионитях — массивных структурах, излучающих преимущественно в радиодиапазоне. Они расходятся из центра нашей Галактике, подобно с в колесе.
Долгое время ученые могли только гадать, чем обусловлено происходящее, но недавно они обратили внимание, что J1023 двигался настолько близко по орбите звезды-компаньона, что гравитация начала буквально отрывать плазму от другой звезды. Материя скапливалась на диске вокруг пульсара, где она нагревалась солнечным ветром, в результате чего система оказывается в высокоэнергетическом состоянии, а по мере вращения J1023 сгустки горячей плазмы выстреливают, подобно пушечному ядру, что переводит пульсар на несколько секунд в низкоэнергетическое состояние. Авторы работы назвали свое открытие необыкновенным, но они намерены продолжить искать схожие явления, чтобы определить, является ли этот случай единичным.
NASA показало «космический маяк»
лПУНЙЮЕУЛЙЕ ОПЧПУФЙ () : тБУУЩМЛБ : | астрономические объекты, испускающие мощные, строго периодические импульсы электромагнитного излучения в основном в радиодиапазоне. |
Возможно, черные дыры формировались одновременно со звездами | Vela Pulsar Wind Nebula Takes Flight in New Image From NASA’s IXPE. |
Российский орбитальный телескоп первым «увидел» рентгеновское излучение сверхновой | НОВОСТИ. МКС ОНЛАЙН. |
Новости космоса и науки
Российский телескоп ART-XC на космической обсерватории «Спектр-РГ» возобновил обзор всего неба. В РАН заявили, что обнаруженный учеными США мощнейший космический луч не представляет опасности. астрономические объекты, испускающие мощные, строго периодические импульсы электромагнитного излучения в основном в радиодиапазоне. В общем, ученые сделали аккуратный вывод, что пульсар PSR J 1744-2946 действительно находится в «заломе».
Астрономы задействовали 12 телескопов, чтобы исследовать 1 пульсар
Первый пульсар, открытый Джоселин Белл, посылал в космос электромагнитные вспышки с частотой 1.33733 секунды. Рентгеновский пульсар RX J0440.9+4431 впервые перешел в сверхкритический режим аккреции и вернулся обратно к докритическому режиму. Наблюдаются пульсары двумя различными способами: по радиоизлучению пульсаров и по рентгеновскому излучению двойных рентгеновских источников[3]. космос рядом» в Дзен: Новости астрономии и космонавтики, а также НЛО, аномалий на Земле и во Вселенной, поиск Внеземных цивилизаций.
Пульсар в космосе
Орбитальный телескоп Хаббл работает в оптическом диапазоне. А недавно в точку Лагранжа точка равновесия в космосе, в которой гравитационные силы двух массивных тел уравновешены выведен телескоп Уэбб с инфракрасным инструментом, который «видит» Вселенную чуть ли не с момента Большого взрыва Big Bang. Такая прозорливость его связана с тем, что инфракрасные лучи практически ни с чем не взаимодействуют, поэтому сейчас можно видеть то, что происходило более 10 млрд лет назад. Кроме того, Уэбб посылает на Землю четкие и ясные изображения с невиданным до того разрешением. Одно из важных открытий, сделанных с помощью телескопа Уэбба, — опровержение прежних гипотез. Так, обычно принимается, что Вселенная после Big Bang представляла собой кварк-глюонную плазму, которая по мере остывания стала основой порождения атомов. Постепенно они сочетались в молекулы и затем стали формировать газ. Аккреция собирание этого газа создавала массу, гравитация в которой способствовала началу термояда в будущих звездах. На протяжении миллиардов лет звезды собирались в галактики, в центре которых возникали черные дыры подобно той, что «внутри» нашего Млечного Пути.
Галактики удерживаются оболочкой-гало темной материи, которая не дает звездам разбегаться. Вместе с тем темные материя и энергия способствуют разбеганию галактик и ускорению-акселерации космического расширения-экспансии. Но, если верить полученным с помощью Уэбба данным, картина видится несколько иная.
Другим словами, развитая внеземная цивилизация, возможно, заинтересована в снижении затрат и оптимизации эффективности отправки сигналов в космос, как и мы на Земле. Братья предположили, что инопланетные сигналы могут быть не продолжительными и вещаемыми во всех направлениях, а пульсирующими и узкочастотными в интервале 1—10 гигагерц. Статья Бенфордов была опубликована в журнале Astrobiology в июне 2010 г.
Кроме того, братья посоветовали сосредоточиться на центре Млечного пути, где находится большая часть звёзд в Галактике. Сигнал инопланетной цивилизации может быть непродолжительным. Поэтому, если наши аппараты не направлены в нужную точку в нужный момент, то мы пропустим сигнал. Кроме того, даже если нам удастся зафиксировать такой временный сигнал, он может быть воспринят как естественное явление. По словам братьям, внеземные сигналы могут быть регулярными, похожими на вспышки маяка с интервалами в несколько дней. Они очень быстро вращаются и являются источником мощного излучения.
Материя скапливалась на диске вокруг пульсара, где она нагревалась солнечным ветром, в результате чего система оказывается в высокоэнергетическом состоянии, а по мере вращения J1023 сгустки горячей плазмы выстреливают, подобно пушечному ядру, что переводит пульсар на несколько секунд в низкоэнергетическое состояние. Авторы работы назвали свое открытие необыкновенным, но они намерены продолжить искать схожие явления, чтобы определить, является ли этот случай единичным. Подпишитесь на нас.
Это тем более важно, что вспышка оказалась относительно короткой и не слишком яркой: уже к концу недели она пошла на спад. Это резко отличает ее от сверхновой, открытой «Спектром-РГ» в прошлом году — та больше десяти дней только «разгоралась».
Как отмечают астрофизики, в таких галактиках, как NGC3621, сверхновые взрываются в среднем всего лишь раз в пять лет. Таким образом, российским астрономам, которые «поймали» уже две сверхновых за неполные пару лет, очень повезло. Причем тогда команде ИКИ РАН тоже удалось обойти конкурентов — в первую очередь японцев, которые упустили пульсар, хоть и находились в чрезвычайно удобной позиции для его наблюдения.
Планеты возле пульсаров: странные миры у мертвых звезд
Что такое пульсар? - Живой Космос | Частота сигналов «пульсаров» была преобразована в звуковые волны, которые может воспринимать человек. |
AstroNews.Space | Самые интересные новости из мира космоса. Земля из космоса. МКС Онлайн. Телескоп онлайн. Инопланетная жизнь. Американцы на Луне. Сигналы из космоса. |
Далекую галактику спутали с самым ярким известным науке внегалактическим пульсаром | Причина «мигания» пульсара J1023, постоянно переключающегося между двумя режимами яркости, была установлена благодаря кампании наблюдения, в которой участвовало 12. |
Обнаружена одна из самых редких звезд в нашей галактике | В итоге, пульсар был обнаружен с помощью радиотелескопа ASKAP в Австралии, который использует специальный фильтр, аналог своеобразных солнцезащитных очков. |
Нестандартный пульсар
В Центре астрофизики обратились к архивным данным, сравнили снимки разных лет и увидели, что пульсар движется. Определив насколько объект переместился, астрономы рассчитали его скорость. А след, который пульсар оставил в облаке взрыва, позволил определить откуда он вылетел — то есть, где образовался. Сверхновая: объект G292.
Но невероятно плотный и тяжелый. Весит, как 500000 таких планет, как наша. Почему нейтронная звезда, ставшая пульсаром, полетела, да еще так быстро?
Потому, что взрыв сверхновой, ее образовавший, не был симметричным. В нашу сторону. Чем грозит вторжение пульсара в Солнечную систему?
Еще на подлете объект может погубить все жизнь жестким гамма-излучением. А оно направлено в нашу сторону — иначе нейтронная звезда была бы не видна. Влетев к нам, незваная гостья своей колоссальной гравитацией внесет сумятицу в устройство мироздания.
А может и разорвать на части какую-нибудь планету, как это делает массивный Юпитер с приближающимися кометами. Пострадает ли само Солнце, сказать трудно. Кометы оно легко «глотает».
А тело массой в 500 000 земель? Нашей планете, в любом случае, придется несладко. Как минимум, не избежать бомбардировок крупными астероидами.
Хорошая новость: случится катаклизм очень нескоро.
Поскольку наша атмосфера отфильтровывает все рентгеновские лучи, для их наблюдения необходимо находиться в космосе. Пульсары испускают электромагнитное излучение, которое выглядит как импульсы, потому что мы измеряем пик рентгеновского сигнала каждый раз, когда пульсар вращается и направляется в нашу сторону - как луч света, отбрасываемый маяком. Алгоритм объединяет наблюдения множества пульсаров для определения всех возможных положений космического аппарата.
Их излучение не постоянно и регистрируется только во время вспышек.
В данном случае такое поведение связано с наличием звезды-компаньона, принадлежащей классу Be-звезд. Они настолько быстро вращаются, что в плоскости экватора образуется газовый диск из отбрасываемого вещества. При прохождении через него нейтронной звезды вещество падает на ее поверхность, приводя к резкому возрастанию светимости. Моменты таких вспышек — идеальное время для исследования физических свойств системы. Проблема заключается в том, что такие вспышки происходят довольно редко, и их невозможно достоверно прогнозировать.
Поэтому, когда случаются такие события, необходимо оперативно организовать наблюдения на космических обсерваториях. Они исследовали энергетический спектр звезды — зависимость интенсивности излучения от энергии частоты испускаемых фотонов и обнаружили так называемое циклотронное поглощение. Циклотронная частота — частота обращения заряженной частицы в данном случае электрона в магнитном поле. В зависимости от условий на этой частоте может наблюдаться либо дополнительное излучение, либо дополнительное поглощение.
AstroNews.Space
На второй анимации показан остаток сверхновой Кассиопея А, расположенный на расстоянии в 11 тысяч световых лет от Солнца. Вспышка тоже возникла при взрыве массивной звезды, причем всего около 340 лет назад, в центре туманности находится нейтронная звезда. Анимация составлена из данных наблюдений «Чандры» с 2000 по 2019 год, на ней виден постепенный разлет сгруппированного в комки и нити вещества звезды и движение ударных волн. Ожидается, что новые наблюдения за Крабовидной туманностью «Чандра» проведет уже в этом году. Чем больше подобных данных будет у ученых, тем более длинные таймлапсы они смогут создавать, однако обсерватории могут помешать постепенная деградация оборудования и сложности с выделением финансирования на ближайшие годы.
Астрономы научились использовать остатки нейтронных звезд для навигации в космосе С использованием сигналов от них Исследователи из Инженерного колледжа Грейнджера Университета Иллинойса Урбана-Шампейн разработали новый способ использования космическими аппаратами сигналов от нескольких пульсаров для навигации в глубоком космосе. Обсудить Остатки разрушившейся нейтронной звезды пульсар генерируют свет в рентгеновском диапазоне длин волн. Использование рентгеновских волн устраняет многие проблемы навигации в космосе, но до сих пор требовало начальной оценки положения космического аппарата в качестве отправной точки.
Пульсары представляют собой вращающиеся нейтронные звезды, которые испускают лучи электромагнитного излучения. Наиболее быстро вращающиеся пульсары с периодом вращения менее 30 миллисекунд известны как миллисекундные пульсары MSP.
Предполагается, что MSP образуются в двойных системах, когда первоначально более массивный объект превращается в нейтронную звезду, которая затем раскручивается за счет аккреции вещества вторичной звезды. Новый пульсар был обнаружен с помощью 64-метрового радиотелескопа Паркс в Австралии.
Большая заслуга в длительном мониторинге за такими туманностями принадлежит «Чандре», которая работает в космосе с 1999 года. Команда ученых, работающих с архивом данных телескопа, представила два новых таймлапса эволюции двух остатков сверхновых в Млечном Пути. На первой анимации показана Крабовидная туманность — она вспыхнула в 1054 году и находится на расстоянии 6,5 тысячи световых лет от Земли. В ее центральной зоне находится быстровращающаяся нейтронная звезда-пульсар , которая инжектирует в окружающее вещество релятивистские потоки заряженных частиц, что приводит к возникновению ударной волны в виде внутренней кольцеобразной структуры. Две джетоподобные структуры, перпендикулярные кольцу, возникают из-за потоков частиц, выбрасываемых из полярных областей пульсара.
Астрономы обнаружили летящий в космосе пульсар
Длительное время пульсар активно стягивал вещество со своего спутника, которое накапливалось в диске вокруг пульсара и медленно сближалось с ним. Астрономы Европейского космического агентства с помощью телескопа XMM-Newton обнаружили самый яркий и далекий пульсар, получивший название NGC 5907 X-1. Первый пульсар, открытый Джоселин Белл, посылал в космос электромагнитные вспышки с частотой 1.33733 секунды. Все самые свежие космические разработки, новости астрономии и космонавтики.