Использование рентгеновских волн устраняет многие проблемы навигации в космосе, но до сих пор требовало начальной оценки положения космического аппарата в качестве отправной. Журнал Все о космосе, включает в себя новости космоса, космонавтики, астрономии и технологий, научные и информативные статьи посвященные космосу, документальные. На снимке орбитального телескопа Чандра представлен пульсар IGR J11014-6103.
Российский орбитальный телескоп первым «увидел» рентгеновское излучение сверхновой
Операторы телеграфа сообщали о поражении электрическим током, возгорании телеграфной бумаги и невозможности работать с оборудованием. По вечерам северное сияниеможно было увидеть даже на юге Колумбии.
Китайский радиотелескоп, помимо прочего, обнаружил более 120 двойных, около 170 миллисекундных и 80 слабых пульсаров, сообщает агентство. Отслеживание пульсаров может помочь подтвердить теорию существования гравитационного излучения и черных дыр. Кроме того, подобные исследования имеют важное значение для понимания природы плотных остатков потухших звезд и их радиационных характеристик, пояснил Хань Цзиньлинь. Пульсары представляют собой особый вид нейтронных звезд, остатков взорвавшихся сверхновых, от полюсов которых исходят узкие пучки радиоволн и других форм электромагнитного излучения.
Им удалось обнаружить самый мощный за последние три десятка лет космический луч, который добрался до Земли из-за пределов нашей галактики. Поделиться Ученые обнаружили самый мощный космический луч Ученые обнаружили самый мощный космический луч Речь идет о частице сверхвысокой энергии, о происхождении которой остается только гадать. Подобное фиксировали только один раз в 1991 году. До этого считалось, что такие частицы просто не могут существовать. Их энергию можно сравнить с силой падения кирпича на палец ноги с высоты талии человека.
Вращающийся пульсар представляет собой сжавшееся ядро взорвавшейся массивной звезды, по массе он превосходит Солнце, а по плотности сравним с атомным ядром. Изображение, представленное ниже, охватывает область размером в 12 световых лет, на ней запечатлены светящийся газ, полости и закручивающиеся волокна около центра Крабовидной туманности.
Астрономы обнаружили летящий в космосе пульсар
Секрет, раскрытый в новом исследовании С помощью моделирования спектральных распределений энергии исследователи показали, что эти вариации мод вызваны изменениями во внутренней области аккреционного диска. В частности, в "низком" режиме вещество, текущее к пульсару, выбрасывается через струю, перпендикулярную диску. По мере приближения к пульсару это вещество попадает под ветер, выходящий из звезды, и нагревается. После этого система переходит в "высокий" режим, испуская рентгеновское, ультрафиолетовое и видимое излучение. Впоследствии фрагменты нагретого вещества выбрасываются из струи.
Когда горячего вещества в диске становится меньше, система постепенно затухает, возвращаясь в "низкий" режим.
Существенно изменяются все плазменные процессы, типы волн и характер плазменных неустойчивостей в магнитосфере пульсара. В центре нейтронной звезды при плотностях выше ядерной в принципе возможен распад нуклонов и образование кварк-глюонной плазмы. Изображение получено наложением снимков в трёх диапазонах электромагнитного спектра: оптическом жёлтый цвет , инфракрасном красный цвет и рентгеновском голубой цвет. Неоднородная структура пульсарной туманности связана с нерегулярным магнитным полем в остатке сверхновой.
Частицы, ускоренные в электрических полях нейтронной звезды, теряют на излучение лишь небольшую часть своей энергии, а затем уходят во внешнюю среду и при наличии вокруг звезды вещества формируют там пульсарные туманности рис. Пульсары — одни из источников позитронов в космических лучах. Пульсары играют важную роль для проверки общей теории относительности ОТО. Особенно подходят для этой цели системы, состоящие из двух нейтронных звёзд. Надёжно установлено вековое уменьшение орбитального периода этого пульсара из-за излучения гравитационных волн. За это открытие и высокоточные многолетние наблюдения пульсара Дж.
Тейлор и Р. Халс получили в 1993 г. Нобелевскую премию по физике. Малые размеры и импульсное излучение делают пульсары незаменимыми зондами межзвёздной среды. Изучение уширения импульсов вследствие рассеяния излучения, вариаций его интенсивности, запаздывания импульсов на низких радиочастотах, а также характера поляризации позволяет оценить плотность среды, её структуру и величину магнитного поля в разных направлениях в Галактике. Стабильные интервалы между импульсами, связанные с высокой «добротностью» вращающейся нейтронной звезды, служат основой природного периодического процесса, который можно использовать для построения новой «пульсарной» шкалы времени , не подверженной земным катаклизмам.
Её высокая по сравнению с наземными стандартами стабильность особенно заметна на длительных интервалах времени. Опубликовано 29 марта 2023 г. Последнее обновление 29 марта 2023 г. Связаться с редакцией.
Потеряв энергию от многолетнего вращения, пульсары превращаются в нейтронные звезды. Среднее расстояние до пульсаров — несколько сотен световых лет. Для его определения необходимо измерить задержку длинноволнового импульса относительно коротковолнового и установить плотность межзвездной среды. Один из самых удаленных пульсаров находится на расстоянии 18 000 световых лет от Земли.
В англоязычной литературе область «выключившихся» пульсаров называют «кладбищем» англ. Разные модели затухания излучения дают различные уравнения «линии смерти», и на упомянутой диаграмме чёткой границы между активными и потухшими пульсарами нет. Диаграмма, изображающая зависимость скорости замедления вращения пульсара от его периода. Голубым цветом показаны линии одинаковой светимости пульсаров сплошные , одинакового возраста пунктирные и одинаковой индукции поверхностного магнитного поля штрих-пунктирные. Аббревиатуры: SGR — источники мягких повторяющихся гамма-всплесков англ. График из статьи: Kramer M. Перевод и обозначения: БРЭ. Наблюдаемое распределение пульсаров по периодам излучения выявляет существование двух групп. В одной из них сосредоточены объекты с миллисекундными периодами, в другой — с периодами от 0,1 с до нескольких секунд. При этом короткопериодические пульсары никогда не попадут во вторую группу. Действительно, характерная для источников этой группы производная периода по времени порядка 10—19 требует для увеличения периода от 10 мс до 1 с времени более 300 млрд лет, что существенно превышает возраст Вселенной. Иногда монотонное увеличение периода излучения пульсара прерывается его внезапным скачком в сторону уменьшения с последующим медленным возвращением к первоначальному значению. Этот скачок периода называется «глитчем» от англ. Однозначного объяснения этого явления пока не существует. Наибольшей популярностью пользуется модель, приписывающая скачки периода моменту отрыва сверхтекучих нитей, находящихся внутри нейтронной звезды, от её твёрдой коры Alteration of the magnetosphere... Предлагалась также модель «звездотрясения» — появления разломов в твёрдой коре нейтронной звезды в результате накопления в ней упругих напряжений и её скачкообразной деформации см. Наконец, рассматривалась возможность искажения наблюдаемого периода в результате нерегулярного ускорения движения самого пульсара Compatibility of the observed rotation parameters... Когда нейтронная звезда находится в двойной звёздной системе , а её компаньон испускает мощный звёздный ветер , включается механизм аккреции на нейтронную звезду. При этом её поверхность разогревается до температуры в миллионы градусов и начинает излучать в рентгеновском диапазоне. Вследствие вращения нейтронной звезды это излучение носит импульсный характер — наблюдается рентгеновский пульсар. Кроме энергии, аккрецирующее вещество приносит и угловой момент , что приводит к увеличению скорости вращения нейтронной звезды и, соответственно, уменьшению периода её вращения со временем.
Раскрыта загадка странного поведения пульсара
На эту роль подошли скопления миллисекундных пульсаров, быстро вращающихся нейтронных звезд, своего рода маяков в космосе. Используя китайский пятисотметровый сферический радиотелескоп (FAST) с апертурой, астрономы обнаружили три новых пульсара в старом шаровом скоплении галактики Мессье 15. в космосе был обнаружен объект пульсар PSR 1257+12 (Лич) и рядом с ним была обнаружена планета. нейтронная звезда Наука.
AstroNews.Space
Космические новости. В итоге, пульсар был обнаружен с помощью радиотелескопа ASKAP в Австралии, который использует специальный фильтр, аналог своеобразных солнцезащитных очков. Пульсары — это космические источники излучений, приходящих на Землю в виде периодических всплесков (импульсов). Журнал Все о космосе, включает в себя новости космоса, космонавтики, астрономии и технологий, научные и информативные статьи посвященные космосу, документальные. Используя китайский радиотелескоп FAST c апертурой в 500 м, астрономы обнаружили три новых пульсара в одном из старейших шаровых скоплении галактики М15 (Мессье 15).
Астрономы поймали необычно упорядоченный «радиосигнал пришельцев»
Кроме того, открытие подтверждает, что магнитное поле белого карлика генерируется внутренним "динамо" подобно тому, как жидкое ядро Земли генерирует свое магнитное поле. Только у этих звезд магнитное поле гораздо более мощное, чем у нашей планеты. Открытие J1912-4410 стало важным шагом вперед в изучении этой сферы". Считается, что пульсары представляют собой нейтронные звезды - тип "мертвых" звезд. По сути, это то, что остается от звезды после ее гибели. Пульсар может быть меньше первоначального размера звезды в 8-30 раз. Он образуется, когда звезда полностью сжигает свое водородное топливо. Она сбрасывает свой внешний материал, а ее ядро коллапсирует под действием гравитации.
Полученный результат был настолько необычен, что российские исследователи обратились к американским коллегам с предложением провести дополнительные наблюдения, которые бы подтвердили первоначальные выводы. Неоднородности в структуре магнитного поля как обычных, так и нейтронных звезд теоретически были предсказаны и ранее, но открытие российских астрофизиков впервые представило доказательства того, что магнитное поле нейтронной звезды имеет существенно более сложную структуру, чем считалось ранее. Причём она может сохраняться достаточно продолжительное время. Один из авторов открытия Александр Анатольевич Лутовинов, заместитель директора по научной работе ИКИ РАН отметил: «Одним из фундаментальных вопросов образования и эволюции нейтронных звезд является структура их магнитных полей. С одной стороны, в процессе коллапса должна сохраняться дипольная структура звезды-прародительницы, с другой, мы знаем, что даже у нашего Солнца есть локальные неоднородности магнитного поля, что, например, проявляется в солнечных пятнах. Похожие структуры предсказываются теоретически и в случае нейтронных звезд. Это очень здорово — впервые увидеть их в реальных данных. Теоретики теперь получат новые фактические данные для моделирований, а мы — еще один инструмент для исследования параметров нейтронных звезд». Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters. Для справки Нейтронные звезды — сверхплотные космические тела, имеющие радиус около 10 км и массу, достигающую 1,4—2,5 массы Солнца.
Изображение: А. Павлинского 24 апреля завершил очередной, пятый с начала работы, полный обзор всего неба. Павлинского, с декабря 2019 г. Такая стратегия была выбрана не случайно — сложив между собой карты, полученные за каждый отдельный обзор, можно «накопить» больше полезного сигнала и увидеть более слабые объекты, а сравнивая их между собой — найти переменные источники. Кроме того, такой подход позволяет сгладить последствия непредвиденных и неприятных событий. Например, если в одном обзоре исследованию этой части неба помешала солнечная вспышка, то в запасе остаются данные других обзоров. Итоговые карты в этом месте будут менее «глубокими», но на них не останется «белых пятен» terra incognita.
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. Так были ли эти пульсации рукотворными, или созданы человеком из другой цивилизации? Но тогда они должны были бы подвергаться эффекту Доплера вследствие обращения планеты с «зелёными человечками» вокруг своей звезды, но измерения Хьюиша не обнаружили ничего, кроме подтверждения того факта, что Земля действительно обращается вокруг Солнца. Джоселин Белл. В статье были представлены основные факты и их интерпретация, в частности предложена модель, отождествляющая пульсар с белым карликом или нейтронной звездой. За несколько дней до публикации в журнале Энтони Хьюиш устроил семинар в Кембридже, где доложил о полученных результатах. В ходе обсуждения открытого командой учёных астрономического объекта Фред Хойл, основатель и директор кембриджского Института теоретической астрономии, высказал предположение, что пульсарами должны быть не белые карлики, как полагали многие, а остатки взрыва сверхновых - нейтронные звёзды [9]. За это открытие в 1974 году Энтони Хьюишу и Мартину Райлу была присуждена Нобелевская премия по физике [10]. Джоселин Белл в число лауреатов не попала. Открытие пульсаров оказало необыкновенное воздействие на астрономов всего мира. За 1968 год было опубликовано свыше 100 статей по теме. Однако, оптические наблюдения давали отрицательные результаты, пока Уильям Джон Кок , Майкл Дисней и Дональд Тейлор в обсерватории Стьюарда Аризона , США не обнаружили в центре Крабовидной туманности звёздный источник, период оптических вариаций которого был равен периоду пульсаций радиопульсара. Звезда, излучающая оптические импульсы, была отождествлена Вальтером Бааде и Рудольфом Минковским в 1942 году с остатком взрыва сверхновой. Через год импульсное излучение этого объекта было обнаружено в рентгеновском диапазоне, а ещё позднее — в диапазоне гамма-излучения [3]. Пятнадцатого днём было облачно, но к вечеру небо прояснилось. Мы начали ровно в 20 часов...
Возможно, черные дыры формировались одновременно со звездами
Астрономы из Австралии, сделавшие открытие, полагают что это пульсар со сверхкоротким периодом вращения. Пульсары Пульсары — это вращающиеся нейтронные звезды, которые под воздействием гравитации сжались до компактных размеров — всего 10-20 километров. При этом их масса сравнима с массой Солнца — для сравнения его диаметр составляет без малого 1 400 000 километров. То есть речь идет о невероятно плотных объектах. Пульсары — это разновидность нейтронных звезд, вращающихся вокруг своей оси и испускающих электромагнитное излучение в оптическом, радио- или иных диапазонах с участка поверхности.
Установлено, что период пульсации каждого из них разнится и колеблется от 640 в секунду до одного за пять секунд. Своим строением жидкое ядро и твердая кора пульсары напоминают планеты. Потеряв энергию от многолетнего вращения, пульсары превращаются в нейтронные звезды. Среднее расстояние до пульсаров — несколько сотен световых лет.
Считается, что самое плотное вещество во Вселенной находится именно внутри нейтронных звёзд. Кроме нейтронов в центральных областях звезды находятся сверхтяжёлые элементарные частицы — гипероны. Они крайне нестабильны в условиях Земли. Возникающие иногда странные явления — «звёздотрясения», происходящие в коре пульсаров, очень напоминают аналог земных. После открытия нейтронной звезды некоторое время результаты наблюдения скрывались от общественности. Поскольку была выдвинута версия об искусственном происхождении полученных сигналов. Именно в связи с этой гипотезой первый пульсар получил название LGM-1 сокр. С открытием пульсаров уже не кажется такой уж и бредовой идея, что небо полно алмазных звёзд. Красивое поэтическое сравнение теперь стало явью. Её вес сродни весу Юпитера. А диаметр в пять раз больше диаметра нашей планеты. Сколько живут пульсары?
В будущем системы синхронизации пульсаров также можно будет использовать в навигационных целях, а быстро вращающиеся нейтронные звезды будут играть важную роль в космических системах GPS, считают ученые. Чем старше становятся пульсары, тем скорость их вращения становится меньше. Тем не менее, если эти мертвые звезды существуют в двойной системе, они могут обрести второе дыхание. За счет поглощения материи своих компаньонов такие пульсары вновь вращаются быстрее, а иногда еще быстрее, чем раньше и таким образом превращаются в миллисекундные пульсары. Многие из обнаруженных нейронных звезд являются именно такими объектами, которых по аналогии с земными пауками из-за способа их питания назвали "черными вдовами".
В центре галактики обнаружили новый пульсирующий объект
Китайские астрономы обнаружили свыше 900 новых пульсаров при помощи крупнейшего в мире радиотелескопа FAST, передает в среду агентство Синьхуа со ссылкой на. Наблюдаются пульсары двумя различными способами: по радиоизлучению пульсаров и по рентгеновскому излучению двойных рентгеновских источников[3]. Новости астрономии и космонавтики!
Могут ли пульсары служить передатчиками инопланетных посланий?
| Астрономы научились использовать остатки нейтронных звезд для навигации в космосе | Наблюдение «в оба глаза» позволило открыть новый пульсар СТВ 87, который, по их учению, является остатком некогда взорвавшейся сверхновой (SNR – SuperNova Remnant). |
| В сторону Земли со скоростью более 2 миллионов километров в час летит нейтронная звезда | Получившаяся выборка пульсаров может помочь пролить свет на эволюцию звёзд и обеспечит нам навигацию в глубоком космосе. |
| В центре галактики обнаружили новый пульсирующий объект | Получившаяся выборка пульсаров может помочь пролить свет на эволюцию звёзд и обеспечит нам навигацию в глубоком космосе. |