Τα Pulsars είναι αστέρια νετρονίων με γρήγορη περιστροφή και ακτινοβολία. Ωστόσο, περιστασιακά, αυτά τα ταχέως περιστρεφόμενα σώματα υφίστανται μια βίαια αλλαγή, εκτοξεύοντας τεράστιες ποσότητες ενέργειας στο διάστημα. Αν και βραχύβια (ένα κλάσμα του δευτερολέπτου), η παρατηρούμενη έκρηξη συσκευάζει μια γροθιά τουλάχιστον 75.000 Ήλιων. Είναι μια φυσική διαδικασία στη ζωή ενός πάλσαρ; Είναι ένας εντελώς διαφορετικός τύπος κοσμικών φαινομένων; Οι ερευνητές προτείνουν ότι αυτές οι παρατηρήσεις μπορεί να είναι ένας διαφορετικός τύπος αστεριού νετρονίων: μαγνήτες μεταμφιεσμένος ως πάλσαρ (και χωρίς μια ουγγιά σκοτεινής ύλης στη θέα!)…
Τα αστέρια νετρονίων είναι προϊόν τεράστιων αστεριών μετά από μια σουπερνόβα. Το αστέρι δεν είναι αρκετά μεγάλο για να δημιουργήσει μια μαύρη τρύπα (δηλαδή λιγότερο από 5 ηλιακές μάζες), αλλά είναι αρκετά μεγάλο για να δημιουργήσει μια μικροσκοπική, πυκνή και καυτή μάζα νετρονίων (εξ ου και το όνομα). Λόγω του "Pauli αποκλεισμού αρχή" - ένα κβαντικό μηχανικό κύριο που εμποδίζει τα δύο νετρόνια να έχουν τα ίδια κβαντικά χαρακτηριστικά στον ίδιο όγκο - τα αστέρια νετρονίων προβλέπεται επίσης να είναι πολύ καυτά. Οι έντονες δυνάμεις βαρύτητας επηρεάζουν την ύλη σε έναν μικρό όγκο, αλλά τα κβαντικά αποτελέσματα απωθούν τα νετρόνια. Αφού το αστέρι έχει υπερβεί τη σουπερνόβα, καθώς τα αστέρια νετρονίων είναι τόσο μικρά (ακτίνα μόλις 10 έως 20 χλμ.), Η μικρή μάζα διατηρεί τη γωνιακή ορμή των αστεριών, με αποτέλεσμα ένα γρήγορο περιστρεφόμενο σώμα με υψηλή ακτινοβολία.
Μεγάλο μέρος του μαγνητισμού των αστεριών διατηρείται επίσης, αλλά σε μια εξαιρετικά αυξημένη πυκνή κατάσταση. Επομένως, τα αστέρια νετρονίων αναμένεται να έχουν έντονο μαγνητικό πεδίο. Στην πραγματικότητα είναι αυτό το μαγνητικό πεδίο που βοηθά στη δημιουργία εκτοξευόμενων εκπομπών από τους μαγνητικούς πόλους του περιστρεφόμενου σώματος, δημιουργώντας μια ακτίνα ακτινοβολίας (σαν έναν φάρο).
Ωστόσο, ένας από αυτούς τους φάρους που αναβοσβήνουν εξέπληξε τους παρατηρητές… εξερράγη, εκτοξεύοντας τεράστιες ποσότητες ενέργειας στο διάστημα και στη συνέχεια συνέχισε να περιστρέφεται και να αναβοσβήνει σαν να μην είχε συμβεί τίποτα. Αυτό το φαινόμενο παρατηρήθηκε πρόσφατα από τον Rossi Xing-ray Timing Explorer (RXTE) της NASA και υποστηρίχθηκε από δεδομένα από το Παρατηρητήριο Ακτίνων Χ Chandra.
Υπάρχουν στην πραγματικότητα άλλες κατηγορίες αστεριών νετρονίων εκεί έξω. Τα αργά περιστρεφόμενα, μαγνητικά "μαγνητάρια" θεωρούνται ξεχωριστοί τύποι αστεριών νετρονίων. Διακρίνονται από το λιγότερο μαγνητικό πάλσαρ καθώς απελευθερώνουν σποραδικά τεράστιες ποσότητες ενέργειας στο διάστημα και δεν εμφανίζουν την περιοδική περιστροφή που κατανοούμε από τους πάλσαρ. Πιστεύεται ότι τα μαγνητάρια εκρήγνυνται καθώς το έντονο μαγνητικό πεδίο (το ισχυρότερο μαγνητικό πεδίο που πιστεύεται ότι υπάρχει στο Σύμπαν) στρεβλώνει την επιφάνεια αστεριού νετρονίων, προκαλώντας εξαιρετικά ενεργητικά γεγονότα επανασύνδεσης μεταξύ μαγνητικής ροής, προκαλώντας βίαιες και σποραδικές εκρήξεις ακτίνων Χ.
Τώρα υπάρχει εικασία ότι οι γνωστές περιοδικές πάλσαρ που ξαφνικά εμφανίζουν εκρήξεις που μοιάζουν με μαγνήτη είναι στην πραγματικότητα τα εξαιρετικά μαγνητικά ξαδέρφια των πάλσαρ μεταμφιεσμένος ως πάλσαρ. Τα Pulsars απλά δεν έχουν αρκετή μαγνητική ενέργεια για να δημιουργήσουν εκρήξεις αυτού του μεγέθους, όπως κάνουν οι magnetars.
Ο Fotis Gavriil του Goddard Space Flight Center της NASA στο Greenbelt και οι συνεργάτες του ανέλυσαν ένα νεαρό αστέρι νετρονίων (που ονομάζεται PSR J1846-0258 στον αστερισμό Aquila). Αυτό το pulsar θεωρήθηκε συχνά «φυσιολογικό» λόγω της γρήγορης περιστροφής του (3,1 περιστροφές ανά δευτερόλεπτο), αλλά το RXTE παρατήρησε πέντε εκρήξεις ακτίνων-Χ που μοιάζουν με μαγνητάρ από το pulsar το 2006. Κάθε συμβάν διήρκεσε όχι περισσότερο από 0,14 δευτερόλεπτα και δημιούργησε το ενέργεια 75.000 Ήλιων. Οι επόμενες παρατηρήσεις του Chandra επιβεβαίωσαν ότι κατά τη διάρκεια των έξι ετών, το pulsar είχε γίνει πιο «μαγνητοειδές». Η περιστροφή του πάλσαρ επιβραδύνεται επίσης, υποδηλώνοντας ότι ένα υψηλό μαγνητικό πεδίο μπορεί να φρενάρει την περιστροφή του.
Αυτά τα ευρήματα είναι σημαντικά, καθώς υποδηλώνει ότι τα πάλσαρ και τα μαγνητάρια μπορεί να είναι το ίδιο πλάσμα, ακριβώς σε διαφορετικές περιόδους ζωής ενός πάλσαρ και όχι δύο εντελώς διαφορετικές κατηγορίες αστεριών νετρονίων…
Τα αποτελέσματα αυτής της έρευνας θα δημοσιευθούν στο σημερινό τεύχος του Science Express.
Πηγή: AAAS Science Express
