A röntgenpulzár a változó röntgensugárzás kozmikus forrása, amely periodikusan ismétlődő impulzusok formájában érkezik a Földre .
A röntgenpulzárok, mint különálló jelenség felfedezésére 1971-ben került sor az első Uhuru röntgen orbitális obszervatórium [1] által nyert adatok felhasználásával . Az elsőként felfedezett röntgen-pulzár , a Centaurus X-3 nemcsak szabályos fényerő-pulzációkat mutatott körülbelül 4,8 másodperces periódussal, hanem rendszeres változást is ebben az időszakban [2] . További vizsgálatok kimutatták, hogy a pulzáció periódusának változása ebben a rendszerben összefügg a Doppler-effektussal, amikor a pulzáció forrása a bináris rendszerben a pálya mentén mozog. Érdekes megjegyezni, hogy a GX 1+4 forrást, amelyet egy sztratoszférikus ballonon 1970 októberében végzett kísérlet során fedeztek fel (az ezekről a mérésekről szóló cikket [3] az eredmény Cen X-3-on való közzététele után nyújtották be publikálásra forrásból az Uhuru Obszervatórium adataival dolgozó csoport) , és amely rendszeres fényerő-változásokat mutatott körülbelül 2,3 perces periódussal, szintén pulzárnak bizonyult. A sztratoszférikus kísérlet korlátozott adatai azonban nem tették lehetővé, hogy megbízható megállapításokat tegyenek e forrás fényerejének változásának szigorú szabályosságáról, ezért ez a forrás nem tekinthető az első felfedezett röntgenpulzárnak.
Formálisan először 1963-ban fedezték fel mágnesezett forgó neutroncsillag (vagyis pulzár) sugárzását a Rák-ködben [4] , vagyis még azelőtt, hogy E. 1967-ben felfedezte a neutroncsillagokat . Hewish és J. Bell . A Rák-ködben lévő neutroncsillag nagyon rövid forgási ideje (kb. 33 ms) azonban 1969-ig megakadályozta az ilyen frekvenciájú röntgenpulzációk észlelését [5] .
A röntgenpulzárokat két nagy osztályba lehet osztani a röntgensugarakat tápláló energiaforrás szerint: akkretáló röntgenpulzárokra és egyedi röntgenpulzárokra. Az első egy kettős rendszer, amelynek egyik összetevője egy neutroncsillag , a második pedig egy csillag, amely vagy kitölti a Roche-lebenyét , aminek következtében az anyag egy közönséges csillagból egy neutronba, vagy egy óriásba áramlik . csillag erős csillagszéllel.
A neutroncsillagok nagyon kis méretű (20-30 km átmérőjű) és rendkívül nagy sűrűségű csillagok, amelyek meghaladják az atommag sűrűségét . Úgy tartják, hogy a neutroncsillagok szupernóva-robbanások eredményeként jelennek meg . Egy szupernóva-robbanás során egy normál csillag magja gyorsan összeomlik , majd neutroncsillaggá változik. A tömörítés során a szögimpulzus megmaradásának törvénye, valamint a mágneses fluxus megmaradása miatt a csillag forgási sebessége és mágneses tere meredeken megnövekszik . A neutroncsillag gyors forgása és a rendkívül nagy mágneses mezők (10 12 -10 13 G ) a fő feltétele a röntgenpulzár jelenség megjelenésének.
A behulló anyag akkréciós korongot képez a neutroncsillag körül. De egy neutroncsillag közvetlen közelében megsemmisül: a plazma mozgása nagymértékben akadályozott a mágneses erővonalakon keresztül. Az anyag a korong síkjában már nem tud mozogni, a térvonalak mentén mozog, és a pólusok tartományában a neutroncsillag felszínére esik. Ennek eredményeként kialakul az úgynevezett akkréciós oszlop , amelynek mérete jóval kisebb, mint magának a csillagnak a mérete [6] . A neutroncsillag szilárd felületét elérő anyag erősen felmelegszik, és röntgensugárzásban sugározni kezd . A sugárzás pulzálása összefügg azzal, hogy a csillag gyors forgása miatt az akkréciós oszlop most eltűnik a megfigyelő látóköréből, majd újra megjelenik.
A fizikai képet tekintve a röntgenpulzárok közeli rokonai a polárisok és a köztes polárisok . A pulzárok és a polárisok közötti különbség az, hogy a pulzár egy neutroncsillag, míg a poláris egy fehér törpe . Ennek megfelelően kisebb a mágneses mezőjük és a forgási sebességük.
Ahogy a neutroncsillag öregszik, mezője gyengül, és a röntgenpulzár kitörhet .
Az egysugaras pulzárok olyan neutroncsillagok, amelyek röntgensugárzása vagy felgyorsult töltött részecskék kibocsátásából, vagy felületük egyszerű hűtéséből adódik.