A NASA tavaly felbocsátott gamma-űrteleszkópjával sorra fedezik fel a pulzárok egy korábban nem ismert, csak a nagyenergiájú tartományban sugárzó osztályába tartozó égitesteket.
Jelenleg kb. 1800 pulzárt – gyorsan forgó, erős mágneses térrel rendelkező, felénk periodikus, impulzusszerű jeleket kibocsátó neutroncsillagot – ismerünk. A pulzárok egykor volt nagytömegű csillagok maradványai, gravitációsan összeomlott magjai. Eredetileg rádiótávcsövekkel fedezték fel őket. A modelljeink szerint az impulzusok a mágneses pólusok fölött levő nagyenergiájú részecskenyalábokból származnak. Mivel a mágneses tengely nem esik egybe a forgástengellyel, bizonyos térbeli elrendeződésekben a nyaláb – akárcsak egy világítótorony fénynyalábja – forgási periódusonként néhány pillanatig épp a Föld irányába mutat. Ilyenkor észleljük az impulzusokat. A pulzárok közül eddig csak néhányról derült ki, hogy a legnagyobb energiájú elektromágneses sugárzás tartományában is aktívak.
A tizenkét új felfedezés (narancssárga), a már ismert, de gamma-sugárzó rádiópulzárok (kék, rózsaszín) és korábban a Compton-űrtávcső (CGRO) megfigyelései alapján gyanított gamma-pulzárok (zöld) pozíciói az égen. (Kép: NASA / Fermi / LAT Collaboration)
A fentiekből nyilvánvaló, hogy a létező pulzároknak csak egy kis részét figyelhetjük meg rádiótávcsöveinkkel: azokat, amelyeknek a sugárzó nyalábja, miközben végigsöpör az égbolton, éppen eléri a Földet. Mindez fontos, de viszonylag kevés információval szolgál az égitestek ezen osztályáról. Ráadásul a rádióimpulzusok csak a neutroncsillagokból származó teljes energiakibocsátás nagyon kis hányadát jelentik. A gamma-sugárzással egész más a helyzet: ebbe a tartományba akár az összteljesítmény 10%-a is eshet. A Fermi segítségével tehát új, az eddigiektől független módon kutathatják e nagy tömegű, sűrű csillagmaradványokat.
A pulzárok fantasztikus kozmikus részecskegyorsítók. Az erős elektromágneses tér az elektromosan töltött részecskéket a fényéhez közeli sebességre gyorsítja. A gamma-sugarak pedig a gyorsító „szívéből” érkeznek hozzánk. Korábban úgy képzelték, hogy a gamma-sugárzó tartomány a részecskenyaláb kiindulópontjából, a neutroncsillag felszínének közeléből indul. Az új eredmények inkább azt valószínűsítik, hogy a gamma-sugárzás eredete nagyobb magasságban lehet. A modellek természetesen még további finomításra szorulnak.
A pulzárok az idő előrehaladtával veszítenek energiájukból, így forgásuk folyamatosan lassul.
A Fermi kutatói októberben már bejelentették egyik felfedezésüket (a CTA 1 pulzárról mi is írtunk). Az a 10 ezer éves objektum a becslések szerint 87 ezer év alatt lassul 1 másodpercet. A mostani, nagyobb mintában 7 darab ún. milliszekundumos pulzár is akad. Mint nevük kutatja, ezek forgási periódusa a másodperc ezredrészének nagyságrendjébe esik! Idősek, mégis másodpercenként több száz fordulatot végeznek. A kor és a gyorsaság ellentmondása úgy oldható fel, hogy ha feltételezzük: ezek a neutroncsillagok kettős rendszerekben találhatók, s anyagot, ezzel együtt pedig perdületet nyernek a szomszéd csillagtól.
Kapcsolódó cikkek: Kapcsolódó linkek:
Az eddig felfedezett 12, kizárólag a gamma-sugárzás tartományában észlelhető pulzár mellett 18 másikat is találtak, amelyek egyebek mellett gamma-sugárzást is kibocsátanak.
Újfajta pulzár gamma-tartományban
Fermi-űrtávcső lett a GLAST-ból
Új pulzárok a Fermi-űrtávcsőtől (Spaceflight Now)
Ki védi meg például a Holdat a modern kori gyarmatosítás hatásaitól?
