Старый конь: Биение древнего пульсара
По оценке астрономов, пульсар PSR J0108−1431 (или, для краткости, J0108) насчитывает 200 млн лет от роду. Среди других изолированных пульсаров (то есть, тех, которые не входят в двойные системы, весьма распространенные для таких объектов) он вдесятеро старше самого ближайшего к себе по возрасту. Вдобавок, находясь на расстоянии каких-то 770 световых лет, он еще и один из ближайших к нам.
Пульсары — это далекие источники мощного, периодически повторяющегося излучения, которое может охватывать едва ли не весь электромагнитный спектр, от радиоволн до гамма-излучения.
Что они собой представляют? Считается, что это выглядит примерно так. Очень крупная звезда, подходя к концу своего существования, исчерпывает внутренние запасы топлива, термоядерные реакции в ее недрах прекращаются, и центробежные силы перестают уравновешиваться центростремительными. В какой-то момент это приводит к мощному взрыву сверхновой: звезда отбрасывает внешние оболочки, а внутренние ее части стягиваются в чрезвычайно плотные образования — например, в черную дыру или в нейтронную звезду.
Нейтронные звезды, хотя и не так тяжелы, как черные дыры, все же, содержат едва ли не самое плотное вещество во Вселенной: притяжение там настолько велико, что электроны в атомах «падают» на ядра, и образуется «вырожденная» нейтронная материя колоссальной плотности. Иногда такая звезда еще и очень быстро — со скоростью в сотни оборотов в секунду — вращается. И тогда вращение этой колоссальной массы и создает периодические выбросы радиации, разлетающиеся далеко по космосу.
Вернемся же к нашему герою — пульсару J0108. Астрономам известно, что со временем вращение звезд-пульсаров замедляется, и интенсивность излучения, соответственно, падает. И с учетом того, что J0108 был известен, как один из самых древних и слабых пульсаров (по оценкам ученых, он вращается со скоростью чуть больше 1 оборота в секунду), все ожидали, что он вот-вот окончательно «загнется».
Но этого не произошло: как показала группа астрономов во главе с работающим ныне в США, с зондом Chandra Георгием Павловым, если рассматривать J0108в рентгеновских лучах, то видно, что он и не думает затухать, а сияет так ярко, что это было бы трудно ожидать от пульсара столь преклонных лет.
Недаром говорится: «Старый конь борозды не испортит» — судя по всему, та сравнительно небольшая энергия вращения, которую еще получает J0108, переходит в форму рентгеновского излучения с такой высокой эффективностью, которая недоступна большинству других пульсаров. «Несмотря на то что он все-таки затухает из-за своего большого возраста, — говорит Павлов, — он выглядит более чем достойно на фоне своих более молодых конкурентов».
Похоже, что то излучение, которое порождает J0108, имеет сразу два источника. Первый — это частицы, закрученные в его магнитном поле; второй — раскаленные области близ полюсов нейтронной звезды. Ученые намерены выяснить температуру и размеры этих регионов, чтобы лучше разобраться в необычных свойствах пульсара.
Напомним, что мы рассказывали и о других необычных пульсарах — испускающем гамма-лучи («Гамма-мумия») или, скажем, пожирателе, поглотившем соседнюю звезду («Космический каннибализм»).
По пресс-релизу Chandra