Космічний вампір. Астрономи розгадали загадку незвичайної пульсуючої мертвої зірки

Астрономи змогли з'ясувати, що стоїть за загадковою поведінкою мертвої зірки, яка наче вампір харчується речовиною своєї зірки-компаньйона. Результати дослідження були представлені в журналі Astronomy & Astrophysicals, пише CNN.

Що таке пульсар?

Пульсарами астрономи називають нейтронні зірки з дуже швидким періодом обертання, які випускають у космос пульсуючі потоки електромагнітного випромінювання. Нейтронні зірки з'являються після того, як під дією значної гравітації стискається ядро величезних зірок, які вибухнули надновими. Але деякі такі зірки набирають значної швидкості під час обертання навколо своєї осі. Вона може доходити до 700 обертів на секунду. Це і є пульсар, який періодично випускає в космос потоки випромінювання і до того ж такі зірки мають одні з найпотужніших магнітних полів у Всесвіті.

Незвичайний пульсар

Ще в 2007 році астрономи виявили пульсар під назвою PSR J1023+0038, який разом зі своєю зіркою-компаньйоном утворює подвійну систему і розташований на відстані в 4500 світлових років від Землі. Дивина цього пульсара полягає в тому, що деякі його потоки випромінювання яскравіші за інші, тобто складається враження, що мертва зірка начебто перемикається між різними режимами яскравості.

Астрономи довгий час не могли пояснити таку поведінку пульсара, але автори нового дослідження змогли розгадати цю загадку. Вчені вважають, що різні режими яскравості пульсара пояснюються взаємодією цього об'єкта зі своїм компаньйоном. Коли пульсар забирає речовину в сусідньої зірки і викидає частину матерії в космос, зберігається така дивна активність. Астрономи з'ясували, що PSR J1023+0038 постійно забирає речовину у свого сусіда і зрештою навколо цієї зірки утворюється акреційний диск, з якого речовина потрапляє на пульсар.

Щойно пульсар почав забирати речовину із зірки-компаньйона, його характерне пульсуюче випромінювання зникло. Замість цього пульсар перейшов у змінний цикл роботи, коли зірка перемикалася з режиму великої потужності в режим малої потужності. У першому випадку пульсар дуже яскраво світиться і випускає рентгенівські промені, ультрафіолетове і видиме світло. А в другому режимі стає більш тьмяним. При цьому кожен режим роботи триває всього від кількох секунд до кількох хвилин, перш ніж відбувається перемикання між режимами.

Секрет пульсара

Вчені за допомогою космічних і наземних телескопів провели спостереження за пульсаром і виявили, що він перемикався між різними режимами понад 280 разів. Зрештою вчені дійшли висновку, що обмін речовиною між пульсаром і його зіркою-компаньйоном спричиняє незвичайну поведінку пульсара. Перемикання режимів виникає внаслідок взаємодії між потоком частинок, або пульсарним вітром, що виходить із пульсара, і речовиною, що падає на зірку з акреційного диска.

Коли пульсар перебуває в режимі малої потужності, то він викидає частину речовини в космос у вигляді тонкого струменя. Цей струмінь стикається з пульсарним вітром, який нагріває речовину і змушує її світитися яскравіше. Таким чином переходить перемикання на режим великої потужності. Це відбувається доти, доки струмінь із пульсара не виштовхне далі в космос усю нагріту матерію і знову відбудеться перемикання в режим малої потужності.

Учені поки що не знають, чи є пульсар PSR J1023+0038 у цьому сенсі унікальним, чи це більш поширене явище. Тому астрономи продовжать спостереження за цією подвійною системою, а також спробують виявити й інші мертві пульсуючі зірки з такою незвичайною поведінкою.

Фокус уже писав про те, що астрономи виявили дуже важку і щільну планету, яка може бути водним світом. Але цієї планети не повинно існувати, згідно з нинішніми теоріями утворення планет.