ПУЛЬСАРЫ

Пульсары – компактные сферические объекты за пределами Солнечной системы. Когда-то они были довольно массивными звёздами. По размеру пульсары совсем невелики – 10-20 км в диаметре, да и яркого свечения не имеют, зато их масса сравнима с массой Солнца! Вероятно, мы бы никогда о них не узнали, если бы они не передавали на Землю таинственные сигналы, которые то появляются, то исчезают, подчиняясь определённому ритму.

Когда учёные впервые зарегистрировали подобный сигнал, то предположили, что это зашифрованное послание далёкой внеземной цивилизации или ориентир для межзвёздных космических кораблей. Но всё оказалось гораздо прозаичнее.

Пульсары появляются после вспышек сверхновых – космических фейерверков, которыми завершается жизнь крупных звёзд. После невиданного по силе взрыва гигантская звезда в доли секунды сбрасывает свою газовую оболочку, а её ядро катастрофически сжимается в небольшой по размеру объект – нейтронную звезду, который благодаря сжатию приобретает колоссальную скорость вращения. Так что пульсар – это вращающаяся нейтронная звезда. Кстати, плотность вещества нейтронной звезды так велика, что маленький кусочек её весил бы на Земле сотни миллионов тонн.

Какой пульс у пульсаров?

Пульсары обладают очень мощным магнитным полем, которое вращается вместе с ними. Однако оси вращения и магнитного поля не совпадают, что и вызывает эффект «мигания». 

Каждый раз, когда конус излучения пульсара, пересекает Землю и попадает в наше поле зрения, учёные фиксируют короткий сигнал. Подобным образом работает морской маяк с вращающимся фонарём: издалека его свет воспринимается как пульсирующий.

Сигнал пульсара повторяется с такой поразительной точностью, что может послужить эталоном времени или ориентиром для спутников. А если перевести частоту этого сигнала в звуковые волны, то можно получить ритмичную музыку. Для каждого пульсара она будет звучать по-своему: иногда она похожа на стук или тиканье часов, иногда – на стрекотание насекомого или шипение змеи.

Виды пульсаров

Пульсары различаются между собой по диапазону регистрируемого электромагнитного излучения:

В наши дни нейтронные звёзды в основной массе наблюдаются как радиопульсары. Молодые пульсары способны транслировать излучение одновременно в нескольких диапазонах, но по мере старения обычно теряется гамма-компонента излучения.

Увидеть пульсары невооружённым глазом нельзя, даже оптические, так как свет их очень-очень слабый. Их обнаруживают учёные в астрономических обсерваториях при помощи специальной техники.

Рентгеновские пульсары, как правило, являются частью двойных систем, в которых соседом выступает обычная звезда.

Изменение скорости вращения пульсаров

Частота повторения сигнала совпадает с периодом вращения нейтронной звезды: обычно он составляет от сотой доли секунды до нескольких секунд, но регистрируются и более быстрые пульсары – с периодом обращения в тысячные доли секунды. Период вращения пульсаров со временем может изменяться из-за уменьшения вращательной энергии. У старых пульсаров он более длительный – может достигать 4 секунд. Хотя это и необязательно. Существуют так называемые миллисекундные пульсары, которым со временем удаётся раскрутиться лишь быстрее.

Пульсар может ускориться во вращении из-за неких внутренних катаклизмов, например, растрескивания коры – звёздного аналога нашего землетрясения. После такого скачка период вращения постепенно приходит к исходному значению или близкому к нему. Это происходит в срок от нескольких дней до нескольких лет.

Кроме того, учёные предполагают, что на скорость вращения пульсаров способны влиять гравитационные волны – колебания пространства-времени. Эти волны образуются при слиянии двух сверхмассивных тел, таких как чёрные дыры и нейтронные звёзды.