Космический вампир. Астрономы разгадали загадку необычной пульсирующей мертвой звезды

Астрономы смогли выяснить, что стоит за загадочным поведением мертвой звезды, которая как вампир питается веществом своей звезды-компаньона. Результаты исследования были представлены в журнале Astronomy & Astrophysicals, пишет CNN.

Что такое пульсар?

Пульсарами астрономы называют нейтронные звезды с очень быстрым периодом вращения, которые выпускают в космос пульсирующие потоки электромагнитного излучения. Нейтронные звезды появляются после того, как под действием значительной гравитации сжимается ядро огромных звезд, которые взорвались сверхновыми. Но некоторые такие звезды набирают значительную скорость при вращении вокруг своей оси. Она может доходить до 700 оборотов в секунду. Это и есть пульсар, который периодично выпускает в космос потоки излучения и к тому же такие звезды обладают одними из самых мощных магнитных полей во Вселенной.

Необычный пульсар

Еще в 2007 году астрономы обнаружили пульсар под названием PSR J1023+0038, который вместе со своей звездой компаньоном образует двойную систему и находится на расстоянии в 4500 световых лет от Земли. Странность этого пульсара состоит в том, что некоторые его потоки излучения более яркие, чем другие, то есть создается впечатление, что мертвая звезда как будто переключается между разными режимами яркости.

Астрономы долгое время не могли объяснить такое поведение пульсара, но авторы нового исследования смогли разгадать эту загадку. Ученые считают, что разные режимы яркости пульсара объясняются взаимодействием этого объекта со своим компаньоном. Когда пульсар забирает вещество у соседней звезды и выбрасывает часть материи в космос сохраняется такая странная активность. Астрономы обнаружили, что PSR J1023+0038 постоянно забирает вещество у своего соседа и в результате вокруг этой звезды образуется аккреционный диск, из которого вещество попадает на пульсар.

Как только пульсар начал забирать вещество из звезды-компаньона, его характерное пульсирующее излучение исчезло. Вместо этого пульсар перешел в сменный цикл работы, когда звезда переключалась из режима большой мощности в режим малой мощности. В первом случае пульсар очень ярко светится и выпускает рентгеновские лучи, ультрафиолетовый и видимый свет. А во втором режиме становится более тусклым. При этом каждый режим работы длится всего о нескольких секунд до нескольких минут, прежде чем происходит переключение между режимами.

Секрет пульсара

Ученые с помощью космических и наземных телескопов провели наблюдение за пульсаром и обнаружили, что он переключался между разными режимами более 280 раз. В результате ученые пришли к выводу, что обмен веществом между пульсаром и его звездой-компаньоном вызывает необычное поведение пульсара. Переключение режимов возникает в результате взаимодействия между потоком частиц, или пульсарным ветром, который выходит из пульсара и веществом, которое падает на звезду из аккреционного диска.

Когда пульсар находится в режиме малой мощности, то он выбрасывает часть вещества в космос в виде тонкой струи. Эта струя сталкивается с пульсарным ветром, который нагревает вещество и заставляет его светиться ярче. Таким образом переходит переключения на режим большой мощности. Это происходит до тех пор, пока струя с пульсара не вытолкнет дальше в космос всю нагретую материю и снова произойдет переключение в режим малой мощности.

Ученые пока что не знают, является ли пульсар PSR J1023+0038 в этом смысле уникальным или же это более распространенное явление. Поэтому астрономы продолжат наблюдение за этой двойной системой, а также попытаются обнаружить и другие мертвые пульсирующие звезды с таким необычным поведением.

Фокус уже писал о том, что астрономы обнаружили очень тяжелую и плотную планету, которая может быть водным миром. Но этой планеты не должно существовать, согласно нынешним теориям образования планет.