Astronomija

Što su pulsari?

Što su pulsari?

U ljeto 1967. Anthony Hewish i njegovi suradnici na Sveučilištu u Cambridgeu slučajno su otkrili radio emisije na nebu koje ni na koji način ne nalikuju onima koje su do tada otkrivene. Dolazili su vrlo redovitim impulsima u razmacima od samo 1 1/3 sekunde. Točnije, u intervalima od 1, 33730109 sekundi. Izvor koji emitira bio je skraćenica nazvana "pulsirajuća zvijezda" ili "pulsar" (pulsirajuća zvijezda).

Prilično velik broj takvih pulsara otkriven je tijekom sljedeće dvije godine, a čitatelj će se sigurno zapitati zašto nisu otkriveni prije. Slučaj je da jedan impuls zrači puno energije u svakom pulsu, ali ti su impulsi toliko kratki da je u prosjeku intenzitet radio valova vrlo nizak, prolazeći neprimijećeno. Štoviše, astronomi su pretpostavili da radio izvori emitiraju energiju na stalnoj razini i nisu obraćali pažnju na isprekidane impulse.

Jedan od najbržih pulsara bio je onaj koji je pronađen u Rakovoj maglici, dokazujući da zrači u vidljivom području elektromagnetskog spektra. Isključio se i uključio se u savršenoj sinkronizaciji s radio impulsima. Iako je bio viđen mnogo puta, dosad je prošao kroz običnu zvijezdu. Nitko mu nije pao na pamet da ga promatra s uređajem za otkrivanje dovoljno delikatnim da pokaže da trepće trideset puta u sekundi. S tako brzim pulsacijama, svjetlost se činila stalnom, i za ljudsko oko i za obične instrumente.

Ali što je pulsar? Ako predmet emitira energiju u periodičnim intervalima, on u tim intervalima doživljava neki fizički fenomen. To može biti, na primjer, tijelo koje se širi i sažima i koje u svakoj kontrakciji emitira impuls energije. Ili se može okretati oko svoje osi ili oko drugog tijela i emitirati impuls energije u svakoj rotaciji ili revoluciji.

Poteškoća je bila u tome što je brzina pulsa bila vrlo brza, od jednog impulsa svaka četiri sekunde do jednog na svakih 1/30 sekunde. Pulsar je morao biti vrlo vruće tijelo, inače ne bi mogao emitirati toliko energije; i, osim toga, to je moralo biti vrlo malo tijelo, jer u suprotnom, ne bih mogao ništa učiniti tom nevjerojatnom brzinom.

Najmanja vruća tijela koja su znanstvenici primijetili bile su zvijezde bijelog patuljaka. Oni mogu imati masu našeg sunca, oni su vrući ili topliji od njega, a ipak nisu veći od Zemlje. Je li moguće da su ti bijeli patuljci stvarali impulse prilikom širenja i sažimanja ili rotacije? Ili su se dva bijela patuljaka vrtela jedno oko drugoga? Ali tijekom mnogih krugova koji su astronomi dali problemu, nisu mogli razumjeti da se bijeli patuljci kreću dovoljno brzo.

Što se tiče još manjih objekata, astronomi su teoretski predvidjeli mogućnost da se zvijezda brutalno stegne pod privlačenjem gravitacije, pritiskajući atomska jezgra jedno na drugo. Elektroni i protoni međusobno bi djelovali i tvorili neutrone, a zvijezda bi postala svojevrsna neutronska žele. "Neutronska zvijezda" poput ove mogla bi imati istu masu kao i Sunce i mjeriti samo deset milja u promjeru.

Sada se neutronska zvijezda nikada nije opazila, a toliko mali da se bojao da ih, čak i ako postoje, nije bilo otkriti.

Međutim, tako se malo tijelo moglo okretati dovoljno brzo da proizvede impulse. Pod određenim uvjetima, elektroni su mogli pobjeći samo u određenim točkama na površini. Okretanjem neutronske zvijezde, elektroni bi pucali poput vode iz prskalice; na svakom koraku nastupilo bi vrijeme kad je mlaz bio usmjeren u pravcu Zemlje, šaljući nam radio valove i vidljivu svjetlost.

Thomas Gold, sa Sveučilišta Cornell, mislio je da će, u tom slučaju, neutronska zvijezda izgubiti energiju i pulsiranja će se sve više raspoređivati, što se pokazalo istinitim. Danas se čini vrlo vjerojatnim da su pulsari one neutronske zvijezde za koje su astronomi vjerovali da ih se ne može prepoznati.

◄ PrethodnoSljedeće ►
maglicaŠto je crna rupa?


Video: Pulsari neutronske zvijezde (Lipanj 2021).