Pulzár

A pulzár  a rádió ( radiopulsar ), optikai ( optikai pulzár ), röntgen ( röntgenpulzár ) és/vagy gamma ( gamma-pulzár ) sugárzás kozmikus forrása, amely periodikus kitörések ( impulzusok ) formájában érkezik a Földre . [1] . A domináns asztrofizikai modell szerint a pulzárok forgó neutroncsillagok , amelyek mágneses mezője a forgástengelyhez képest el van döntve , ami a Földre érkező sugárzás modulációját okozza .

Történelem

Az első pulzárt 1967 júliusában Jocelyn Bell , Anthony Hewish doktorandusza fedezte fel a Cambridge-i Egyetem Mullard Radio Astronomy Observatory Meridian Radio Telescope - ján 3,5 m (85,7 MHz) hullámhosszon [2] [3] . Ezért a kiemelkedő eredményért Hewish Nobel-díjat kapott 1974 -ben . Ennek a pulzárnak a modern neve PSR B1919+21 vagy PSR J1921+2153.

A megfigyelések eredményeit több hónapig titokban tartották, és az első felfedezett pulzár az LGM-1 nevet kapta (az angolból rövidítve.  Little Green Men  - "little green men") [4] . Ez az elnevezés azzal a feltételezéssel járt, hogy ezek a szigorúan periodikus rádiósugárzási impulzusok mesterséges eredetűek. Ezen kívül Hewish csoportja hamarosan további 3 forrást talált hasonló jeleknek.

A Nature folyóiratban csak 1968 februárjában jelent meg egy jelentés a gyorsan változó, ismeretlen természetű, rendkívül stabil frekvenciájú földönkívüli rádióforrások felfedezéséről [5] . Az üzenet tudományos szenzációt váltott ki. 1969. január 1-jére a világ különböző obszervatóriumai által felfedezett objektumok, úgynevezett pulzárok száma elérte a 27-et [6] :16 . A felfedezést követő első években több száz publikációt írtak nekik . Az első szovjet csillagászok által felfedezett pulzár a PP 0943 [6] :16 (modern elnevezése PSR B0943+10 [7] ) az Oroszlán csillagképben , amelyet a Puscsinói Lebegyev Fizikai Intézet rádiócsillagászati ​​állomásán fedeztek fel 1968 decemberében [8]. [9] .

A Doppler-frekvenciaeltolódást (amely egy csillag körül keringő forrásra jellemző) nem észlelték.

Más elméletek mellett ( Joseph Shklovsky és mások hipotézise) azt javasolták, hogy a pulzárokat a földönkívüli civilizációk egyfajta szupererős "jelzőfényének" tekintsék .

Az asztrofizikusok azonban hamarosan arra a konszenzusra jutottak, hogy a pulzár , pontosabban a rádiópulzár neutroncsillag . Szűk irányítottságú rádiósugárzást bocsát ki, és egy neutroncsillag forgása következtében a folyam szabályos időközönként a külső megfigyelő látóterébe kerül - így jönnek létre a pulzárimpulzusok.

2008-ra már körülbelül 1790 rádiópulzár ismert (az ATNF katalógusa szerint ). A legközelebbiek a Naptól körülbelül 0,12 kpc (kb. 390 fényév ) távolságra találhatók .

1971 - ben az Uhuru Obszervatórium segítségével periodikus röntgenforrásokat, úgynevezett röntgenpulzárokat fedeztek fel . A rádió- és röntgenpulzárokhoz hasonlóan erősen mágnesezett neutroncsillagok. Ellentétben a rádiópulzárokkal, amelyek saját forgási energiájukat sugározzák, a röntgenpulzárok egy szomszédos csillag anyagának felhalmozódása miatt sugároznak, amely kitöltötte Roche-lebenyét , és a pulzár hatására fokozatosan fehér törpévé változik. Ennek eredményeként a pulzár tömege lassan növekszik, tehetetlenségi nyomatéka növekszik, és - a rendszer orbitális impulzusának a ráeső anyag által a pulzár forgásába való átvitele miatt - a forgási frekvenciája , míg a rádiópulzárok , éppen ellenkezőleg, idővel lassuljon. A rádiópulzárok néhány másodperctől néhány tizedmásodpercig terjednek, míg a röntgenpulzárok másodpercenként több százszor [10] .

A 2016-os Einstein@Home elosztott számítástechnikai projekt során 66 pulzárt találtak .

2015- ben a Fermi Gamma-ray Space Telescope Collaboration tudósai felfedezték az első gammasugár-pulzárt, amely a Tejútrendszeren kívül feküdt . Új fényerőrekordot állított fel a korábban felfedezett gamma-pulzárok között. A PSR J0540-6919 pulzár a Tarantula-köd szélén, a Dorado csillagképben található a Nagy Magellán-felhőben , 163 ezer fényévre a Tejúttól [11] .

2016-ban az EXTraS ( Exploring the X-ray Transient and variable Sky ) projekt részeként az  XMM-Newton teleszkóp 2000-2013 közötti archív adatainak tanulmányozása eredményeként a röntgenforrás 3XMM J004301.4+ Felfedezték a 413017 -et , az első pulzárt az Androméda-köd galaxisban .

A pulzárokból származó jelek időszabványként és műholdak iránypontjaként használhatók [3] .

2020-ban amerikai és lengyel csillagászok megállapították, hogy az ilyen típusú neutroncsillagok rádiójeladóként való működésének oka az elektromos és mágneses mezők közötti kölcsönhatás az objektum felszíne közelében [12] .

Nómenklatúra

Történelmileg két rendszert használtak a pulzárok elnevezésére. Egy korábbi pulzárban két nagy latin betűvel jelölték, majd négy számjegyet, amelyeket szóközzel választott el. Az első betű a pulzárt felfedező tudóscsoportot jelölte, a második betű - P  - a P ulsar szó kezdőbetűje. A számok a pulzár megfelelő felemelkedését mutatták órákban és percekben. Például: CP 1919 (a cambridge-i csoport által felfedezett pulzárt 19 óra 19 perces jobb felemelkedéssel) [13] . A második rendszer 1968-ra nyúlik vissza, amikor két új pulzárt neveztek el PSR-nek (Pulsating S ource of R radio , ami azt jelenti, hogy "pulzáló rádióhullámok forrása") [14] . A pulzár felfedezése óta a Rák-ködben a PSR betűket a pulzár jobb felemelkedése és deklinációja követi (például: PSR 0531+21, itt a jobb felemelkedés 5 óra 31 perc, a deklináció 21 fok). A jövőben a deklinációt tized fokos pontossággal kezdték jelezni (például: PSR 1913 + 167, itt a deklináció 16,7 fok). Az eredeti koordinátarendszer, amely a pulzár megfelelő felemelkedését és deklinációját jelezte, az 1993 -ig felfedezett pulzárokhoz használt 1950-es koordináták voltak . Újabban a 2000-es év koordinátáit használták , bár néhány híres pulzár általában az előbbi jelölést használja. A 2000-es évek elejétől a két koordinátarendszer megkülönböztetésére a pulzár megjelölése megelőzi a koordinátákat B betűvel 1950 koordináta esetén, vagy J betűvel 2000 koordináta esetén (például egy pulzárt közvetlenül az 1968-as felfedezés után PP 0943-nak neveztek el. a XXI. század eleje PSR B0943+10 és PSR J0946+09 [7] ) [15] jelöléssel rendelkezett .

Lásd még

• neutroncsillag
• Blitzar
• rádió pulzár
• Röntgen-pulzár
• Csillagfejlődés
• Pulzár bolygók

Jegyzetek

1. ↑ PULZÁROK . bigenc.ru . Nagy orosz enciklopédia - elektronikus változat. Letöltve: 2020. július 17. Az eredetiből archiválva : 2020. október 23. (Orosz)
2. ↑ Matveenko, Usov, 1986 , p. 521.
3. ↑ 1 2 Alekszej Poniatov. Impulzív  // Tudomány és élet . - 2018. - 10. sz . - S. 26-37 . (Orosz)
4. ↑ Amnuel P. R. Az Univerzum távoli jelzőfényei (A pulzárok felfedezésének 40. évfordulóján). - Fryazino: Century 2, 2007. - S. 211, 213. - ISBN 5-85099-177-7 .
5. ↑ Malov, Malofejev, 1991 , p. 17.
6. ↑ 1 2 Shklovsky I. S. Katasztrófa szülte // Eureka-70 / Összeg. N. Lazarev, F. Naumov. - M . : Fiatal Gárda , 1970. - S. 16-19. — 150.000 példány.
7. ↑ 1 2 PSR B0943+10 - Pulsar archiválva : 2019. december 16. a Wayback Machine -nél a SIMBAD adatbázisban
8. ↑ Alekseev Yu. I., Vitkevich V. V. , Zhuravlev V. F., Shitov  Yu . - Orosz Tudományos Akadémia , 1969. - T. 99 . - S. 523 . (Orosz)
9. ↑ A rádiócsillagászat rövid története a Szovjetunióban. A Collection of Scientific Essays / S.Y. Braude et al.. - Springer, 2012. - P. 45. - (Astrophysics and Space Science Library. 382). — ISBN 978-94-007-2833-2 . - doi : 10.1007/978-94-007-2834-9 .
10. ↑ Sidneva G. "A holttest tánca" - szuper nagy sebességű pulzár // UFO. - "Kaleidoszkóp", 2004. - 5. szám (323) . - S. 2 . — ISSN 1560-2788 .
11. ↑ Erőteljes gamma-pulzárt találtak a Nagy Magellán-felhőben . N+1. Letöltve: 2015. november 14. Az eredetiből archiválva : 2015. november 17.. (Orosz)
12. ↑ Évelő pulzár rejtély megoldva . Lenta.ru (2020. június 16.). Hozzáférés időpontja: 2020. június 16. (Orosz)
13. ↑ Tudomány és technológia eredményei. Űrkutatás / V. V. Usov; ill. szerk. I. S. Sherbina-Samoilova; tudományos szerk. R. A. Sunyaev . - M. , 1977. - V. 9. Galaktikus és extragalaktikus csillagászat (nagy energiájú asztrofizika). - S. 6. - 700 példány.
14. ↑ Teknős AJ, Vaughan AE Két déli pulzár  felfedezése  // Természet . - 1968. - 1. évf. 219 . - P. 689-690 . - doi : 10.1038/219689a0 .
15. ↑ A.G. Lyne, F. Graham-Smith. Pulsar csillagászat . - 3. kiadás. - Cambridge University Press , 2006. - P. 272. - ISBN 978-0-521-83954-9 .

Irodalom

• Malov I. F., Malofeev V. M. Pulsars : 20 év kutatás // Föld és Univerzum . - 1991. - 1. sz . - S. 16-22 .
• Matveenko L. I., Usov V. V. Pulzárok // Űrfizika: kis enciklopédia / Ch. szerk. R. A. Sunyaev . - Szerk. 2., átdolgozott. és további - M .: Szovjet Enciklopédia , 1986. - S. 521-527. — 783 p. — 70.000 példány.
• Lorimer, Duncan R.; Kramer, Michael. A Pulsar csillagászat kézikönyve . - Cambridge University Press , 2004. - ISBN 978-0-521-82823-9 .
• Lorimer, Duncan R. Binary and Millisecond Pulsars (elérhetetlen link) (2008). Hozzáférés dátuma: 2011. december 14. Az eredetiből archiválva : 2012. március 15. (határozatlan) 
• Lyne, Andrew G.; Graham-Smith, Ferenc. Pulsar csillagászat . - Cambridge University Press , 1998. - ISBN 978-0-521-59413-4 .
• Manchester, Richard N.; Taylor, Joseph H. Pulsars . - W. H. Freeman és Társulat, 1977. - ISBN 978-0-7167-0358-7 .
• Stairs, Ingrid H. Az általános relativitáselmélet tesztelése pulzáridőzítéssel  // Living Reviews in Relativity  : Journal  . - 2003. - 1. évf. 6 , sz. 1 . — 5. o . - doi : 10.12942/lrr-2003-5 . - Iránykód . - arXiv : astro-ph/0307536 . — PMID 28163640 .

Linkek

• Pushchino Rádiócsillagászati ​​Obszervatórium
• A pulzárok időszabványok // Roscosmos Television Studio

Szótárak és enciklopédiák	Nagy dán nagy kínai Nagy norvég Nagy orosz a világ körül Britannica (online) Universalis Universalis
Bibliográfiai katalógusokban	GND : 4047828-2 J9U : 987007548539905171 LCCN : sh85109025 NKC : ph135006