Mi az a pulsar?
Az impulzusok periódusos impulzusok formájában a Földre érkező rádió-, optikai, röntgen- és / vagy gamma-sugárzás kozmikus forrásai.
A pulsar egy kis forgó csillag. Egy csillag felületén található egy szakasz, amely keskeny rádióhullámot sugároz az űrbe. Rádiótávcsöveink ezt a sugárzást akkor veszik fel, amikor a forrás a Föld felé fordul. A csillag forog, és a sugárzási fluxus megszűnik. A csillag következő forradalma - és megint megkapjuk az ő rádióüzenetét.
Hogyan működik a pulsar?
A jelzőfény forgó lámpával is működik. Távolról fényét pulzálónak tekintjük. Ugyanez történik a pulsarral. A sugárzást egy bizonyos frekvencián pulzáló rádióhullám-forrásként érzékeljük. A pulzárok a neutroncsillagok családjába tartoznak. A neutroncsillag egy csillag, amely egy óriáscsillag katasztrófájú robbanása után marad.
Pulsar - egy neutroncsillag
Egy közepes méretű csillag, például a Nap, milliószor nagyobb, mint egy olyan bolygó, mint a Föld. Óriási csillagok a Nap tízszeresére, néha ezerszeresére. A neutroncsillag egy hatalmas csillag, egy nagyváros méretéhez szorítva. Ez a körülmény egy neutroncsillag viselkedését nagyon furcsavá teszi. Mindegyik csillag tömege megegyezik egy óriás csillaggal, de ezt a tömeget rendkívül kis térfogatban összenyomják. Egy teáskanál neutroncsillagos anyag súlya milliárd tonna.
Hogyan alakulnak ki a pulzárok?
Itt van, hogy megy.Miután a csillag felrobbant, a maradványait gravitációs erők tömörítik. A tudósok ezt a folyamatot csillag összeomlásának hívják. Az összeomlás fejlődésével a gravitációs erő növekszik, és a csillag anyag atomjai egyre közelebb kerülnek egymáshoz. Normál állapotban az atomok jelentős távolságra vannak egymástól, mivel az atomok elektronfelhői kölcsönösen visszatükröződik. De egy hatalmas csillag robbanása után az atomokat annyira szorosan megnyomják és összenyomják, hogy az elektronok szó szerint az atomok magjaiba kerülnek.
Egy atommag protonokból és neutronokból áll. A magba beszorult elektronok protonokkal reagálnak, és ennek eredményeként neutronok képződnek. Az idő múlásával a csillag összes anyaga összenyomott neutronok óriásgömbévé válik. Születik egy neutroncsillag.
Mikor fordultak elő pulzárok?
A tudósok úgy vélik, hogy a csillag-pulzárok az ősidők óta léteznek. Mindenesetre, jóval azelőtt, hogy kinyitották volna. Az első bizonyíték létezésükre 1967 novemberében került sor, amikor Angliában több rádióteleszkóp talált egy korábban ismeretlen sugárzási forrást az égen. A rádióhullámok sok forrása az űrben található. Például a csillagközi térben sodródó víz- és ammóniummolekulák rádióhullámokat bocsátanak ki. Ezeket a hullámokat a rádiótávcsövek antennaantennái rögzítik.
A rádióhullámok új forrása azonban nem volt olyan, mint a többi. Joslyn Bell idősebb hallgató tanulmányozta a rádióteleszkóp felvevőinek rögzített rádióhullámait.Felhívta a figyelmet az elektromágneses sugárzás rendszeresen ismétlődő kitöréseire, amelyek 1,33733 másodperces intervallummal érkeztek a távcső antennájához.
Amikor a Bell felfedezéséről szóló hírek nyilvánosságra kerültek, néhány tudós úgy döntött, hogy Bell elfogadja egy idegen civilizáció üzenetét. Néhány hónappal később újabb pulzáló rádiófrekvenciás forrást rögzítettek. A tudósok feladták a mesterséges eredetük gondolatát. Úgy döntöttek, hogy ezek a források rendkívüli csillagok. A sugárzás pulzáló jellege miatt pulzátoroknak hívták őket. Kiderült, hogy a pulzárok nagyon neutroncsillagok, amelyeket a tudósok már régóta vadásznak. Azóta több száz ilyen csillagot fedeztek fel.
Miért lüktenek a pulzárok?
A tudósok úgy vélik, hogy ennek oka a gyors rotáció. Minden csillag, mint a bolygók, a tengelye körül forog. Például a nap egy forradalmat hoz egy hónap alatt. Ahogy egy forgó test mérete csökken, gyorsabban elkezdi forogni. Képzeljen el egy jég korcsolyázót. Amikor a kezét a testéhez nyomja, a forgatás hirtelen felgyorsul. Ugyanez történik a szuperhős csillagokkal. Egy Los Angeles-i méretű pulzár másodpercenként egy fordulatot forgat. Más pulzátorok még gyorsabban foroghatnak. A pulzátorok másodpercenként akár 1000 fordulat sebességgel foroghatnak
Ebben a forgásban rejlik a pulzáló sugárzás oka. A pulzárokat erős mágneses mező veszi körül. A protonok és elektronok ezen mágneses erő erővonala mentén mozognak.Mint tudod, a mágneses mező erőssége megnő az északi és a déli mágneses pólusoknál. Ezen a ponton a protonok és elektronok sebessége nagyon nagy lesz. Ezzel a gyorsulással a részecskék energiakvantumokat bocsátanak ki a röntgen és a rádióhullám tartományában. Mivel a pulzár forog, és a sugárforrás vele forog, a pulsar sugárzását csak abban a pillanatban érzékeljük, amikor a forrás a Föld felé fordul. Ugyanígy érzékeljük a világítótorony fényét forgó lámpával.