Пульсари 1986 - енциклопедичний словник юного астронома

Пульсари - джерела електромагнітного випромінювання, що змінюється строго періодично: від часток секунди до декількох хвилин. Перші пульсари були відкриті в 1968 р англійськими радіоастрономії як слабкі джерела імпульсного радіовипромінювання. У 1970-х рр. з штучних супутників були відкриті періодичні джерела рентгенівського випромінювання - так звані рентгенівські пульсари (див. Рентгенівська астрономія), властивості випромінювання яких істотно відрізняються від властивостей радіопульсаров.

В даний час відомо більше 300 радіопульсаров з періодами від 0,0016 до 4,0 с. Вони позначаються найчастіше літерами PSR і цифрами, що виражають їх екваторіальні координати. Наприклад, PSR 0531 + 21 - це відомий пульсар в Крабовидної туманності. його пряме сходження 05 h 31 m. а схиляння + 21 °. Повторювані імпульси пульсарів різко змінюють свою інтенсивність і форму. Однак певна по декількох періодів середня форма імпульсу практично не змінюється з часом.

Розподіл енергії випромінювання пульсара по частоті, а також інтенсивність випромінювання в радіодіапазоні показують, що воно не може бути пояснено високою температурою зірки; для того щоб пояснити спостережувану "радіояркость" пульсара тепловим випромінюванням, необхідно було припустити, що він нагрітий до 10 25 І до і вище, а такі температури абсолютно неможливі.

Накопичуючи дані за кілька років, астрономам вдалося виміряти період з точністю до 10 -12 с. При цьому виявилося, що періоди радіопульсаров постійно збільшуються. У деяких пульсарів період подвоюється за 1000 років, у інших це відбувається повільніше - за 10 9 років. Це час умовно називають віком пульсара.

Природа випромінювання пульсарів повністю поки не розкрита. Вчені вважають, що пульсари є обертаються нейтронні зірки з сильним магнітним полем. Через магнітного поля випромінювання пульсара подібно променю прожектора. Коли через обертання нейтронної зірки промінь потрапляє на антену радіотелескопа. ми бачимо сплески випромінювання. Що виникли у деяких пульсарів "збої" періодів підтверджують передбачення про наявність твердої кори і сверхтекучего ядра у нейтронних зірок ( "збій" періоду відбувається при розломі твердої кори - "зоретрусів").

Сигнали пульсарів на різних радіочастотах поширюються в міжзоряному плазмі (див. Міжзоряне середовище) з різною швидкістю. Тому за взаємною запізнювання сигналів визначають відстань до пульсарів. Таким шляхом знаходять їх розподіл в Галактиці. Пульсари концентруються до площини Галактики. Розподіл пульсарів приблизно відповідає розподілу залишків наднових зірок. Мабуть, велика частина пульсарів утворюється при вибухах наднових зірок. Це доведено принаймні для пульсара в центрі Крабовидної туманності, у якого спостерігається імпульсне випромінювання також і в оптичному діапазоні.

На відміну від радіопульсаров рентгенівські пульсари зустрічаються тільки в подвійних системах. У деяких радіопульсаров теж спостерігається імпульсна рентгенівське випромінювання і навіть гамма-випромінювання, але зовсім іншої природи, ніж у власне рентгенівських пульсарів.

До відкриття пульсарів в науковій літературі широко обговорювалося питання про нейтронні зірки. Однак зовсім не було ясно, чи вдасться їх коли-небудь спостерігати астрономічними методами. Багато астрономів взагалі сумнівалися в їх існуванні. Несподіване відкриття пульсарів показало, що нейтронні зірки можуть бути радіоджерелами величезної потужності, значно вищою, ніж та, яку передбачали теоретики. Дивною виявилася також і сувора періодичність їх радіовипромінювання, до сих пір є однією з найбільш складних загадок пульсарів.