Tas ir milisekundes impulss… strauji rotējoša neitronu zvaigzne, un tas drīz sasniegs savas masas savākšanas fāzes beigas. Tas ir aizņemts, griežas ar neticami lielu rotācijas ātrumu aptuveni 1 līdz 10 milisekundēs un izšauj rentgena starus. Tagad kaut kas drīz notiks. Tas ļoti ātri zaudēs daudz enerģijas un vecuma.
Astrofiziķis Tomass Tauris no Argelander-Institut für Astronomie un Max-Planck-Institut für Radioastronomie ir publicējis rakstu 3. februāra numurā Zinātne kur viņš caur skaitliskajiem vienādojumiem ir parādījis zvaigžņu evolūcijas un sakritības momentu saknes. Šajā modelī ir parādīts, ka milisekundes impulsi izkliedē apmēram pusi no savas rotācijas enerģijas masas nodošanas procesa pēdējā posmā un tieši pirms tā pārvēršas par radio avotu. Dr Taurisa atklājumi saskan ar pašreizējiem novērojumiem, un viņa secinājumi arī izskaidro, kāpēc radio milisekunžu pulsars šķiet vecāks par viņu zvaigznēm. Iespējams, ka tā ir atbilde uz jautājumu, kāpēc apakšmilisekundžu pulsa vispār nav!
"Milisekundes impulsi ir vecas neitronu zvaigznes, kuras ir savērptas līdz augstām rotācijas frekvencēm, palielinoties masai no bināras pavadošās zvaigznes." saka doktors Tauris. "Svarīgs jautājums, lai izprastu milisekunžu impulsu agrīnās spin evolūcijas fiziku, ir magnētiskās sfēras paplašināšanās ietekme masas pārnešanas procesa gala posmos."
Binārā sistēmā no saimniekzvaigznes iegūstot masu un leņķisko impulsu, milisekundes pulsars dzīvo savu dzīvi kā ļoti magnetizēta, sena neitronu zvaigzne ar ārkārtēju rotācijas frekvenci. Lai gan mēs varētu uzskatīt, ka tie ir izplatīti, ir tikai aptuveni 200 no šiem pulsara tipiem, kas pastāv galaktisko disku un globular klasteros. Pirmais no šiem milisekunžu impulsiem tika atklāts 1982. gadā. Svarīgi ir tie, kuru griešanās ātrums ir no 1,4 līdz 10 milisekundēm, bet noslēpums ir iemesls, kāpēc viņiem ir tik strauji griešanās ātrumi, spēcīgi magnētiskie lauki un savādi izskatās vecumi. Piemēram, kad viņi izslēdzas? Kas notiek ar griešanās ātrumu, kad donora zvaigzne pamet ziedojumu?
“Mēs pirmo reizi esam apvienojuši detalizētus zvaigžņu evolūcijas modeļus ar aprēķiniem par bremzētājmomentu, kas iedarbojas uz vērpjošo impulsu,” saka šī pētījuma autors Tomass Tauris. “Rezultāts ir tāds, ka milisekundes impulsi zaudē apmēram pusi no savas rotācijas enerģijas tā sauktajā Roche-lobe atsaistīšanas fāzē. Šī fāze apraksta masas nodošanas pārtraukšanu binārajā sistēmā. Tādējādi radioizstarojošiem milisekunžu pulsatoriem vajadzētu griezties nedaudz lēnāk nekā to priekštečiem - rentgenstaru izstarojošiem milisekunžu pulsatoriem, kas joprojām uzkrāj materiālu no savas donora zvaigznes. Liekas, ka tieši tas liecina novērojumu dati. Turklāt šie jaunie atklājumi var palīdzēt izskaidrot, kāpēc dažu milisekunžu impulsu raksturīgais vecums pārsniedz Visuma vecumu un, iespējams, kāpēc neeksistē subimisekundžu radio pulsators. ”
Pateicoties šim jaunajam pētījumam, mēs tagad varam redzēt, kā vērpšanas pulsators varētu izkļūt no līdzsvara grieziena. Šajā vecumā masas pārneses ātrums palēninās un ietekmē pulsara magnetosfēras rādiusu. Tas, savukārt, izplešas un piespiež ienākošo lietu darboties kā dzenskrūvei. Pēc tam darbība liek pulsaram palēnināt tā griešanos un - savukārt - palēnināt tā griešanās ātrumu.
“Faktiski, ja nebūtu risinājuma“ izslēgšanas ”problēmai, mēs sagaidām, ka pulsāri pat palēnināsies līdz spinēšanas periodiem 50–100 milisekundēs Roche-lobe atsaistīšanas posmā”, secina Tomass Tauris. "Tas būtu nepārprotami pretrunā ar novērošanas pierādījumiem par milisekundes impulsu esamību."
Oriģināls stāsta avots: Maksas Planka institūta radioastronomijas ziņu izlaidums>. Turpmākai lasīšanai: Radio milisekunžu pulsa samazināšana pie Genesis.
