Категории каталога
Каталог / Это интересно / Освоение космоса / Редкий пульсар паразитирует на звёздном скелете

Редкий пульсар паразитирует на звёздном скелете

Эту систему Ханс Кримм (Hans A. Krimm), астроном из Космического центра Годдарда (Goddard Space Flight Center), нашёл ещё 7 июля. В тот день ученый вместе с сотрудниками обнаружил, что орбитальный телескоп Swift зарегистрировал гамма-всплеск (он для этого и был запущен) в направлении центра нашей Галактики.

Источник излучения, находящийся в созвездии Стрельца на расстоянии в 25 тысяч световых лет от нас, назвали SWIFT J1756.9-2508. Спустя шесть дней его начал изучать другой аппарат — RXTE (Rossi X-ray Timing Explorer), отправленный в космос ещё в конце XX века для исследования источников рентгеновских всплесков. Длилась вспышка около 13 суток.

Проанализировав данные этих аппаратов, учёные обнаружили, что из той самой области поступает рентгеновское излучение, меняющееся с очень большой частотой — в среднем, 182,07 импульсов в секунду. Сомнений нет: там находится так называемый миллисекундный пульсар — нейтронная звезда, вращающаяся с очень малыми периодами, не превышающая 30 миллисекунд.

К слову, миллисекундные пульсары — крайне редкие находки. SWIFT J1756.9 (будем для краткости называть его так) — всего лишь восьмой по счёту.

Звезда, соседствующая с пульсаром, намного крупнее его, хотя её масса раз в сто меньше, чем у него. Кстати, она вращается вокруг него довольно быстро — с периодом около 54,7 минут (иллюстрация Aurore Simonnet/Sonoma State University).

Звезда, соседствующая с пульсаром, намного крупнее его, хотя её масса раз в сто меньше, чем у него. Кстати, она вращается вокруг него довольно быстро — с периодом около 54,7 минут (иллюстрация Aurore Simonnet/Sonoma State University).
Нейтронная звезда — это один из конечных этапов звёздной эволюции. В этом состоянии звезда состоит из нейтронов и только снаружи покрыта железно-никелевой корой. Нейтронные, как и любые другие звёзды, вращаются. Темп их вращения обычно уменьшается со временем. Некоторые, напротив, начинают крутиться быстрее, и к таким ускоряющимся объектам относятся, в частности, миллисекундные пульсары.

Исследовав SWIFT J1756.9, Крэйг Марквардт (Craig B. Markwardt), другой годдардовский астроном, вместе с Криммом руководивший работой, обнаружил, что данный пульсар со временем становится то ближе к нам, то дальше. Причина этого оказалась в наличии некоего объекта-компаньона, вращающегося вокруг пульсара.

Сделав ряд вычислений, Марквардт обнаружил, что этот сосед представляет собой нечто нестандартное. Обычно если что и вращается вокруг пульсара, то это другая "нормальная" звезда, находящаяся на той или иной стадии развития.

Правильнее будет сказать, что эти объекты движутся вокруг общего центра тяжести, находящегося ближе к пульсару — такое движение астрономы часто сравнивают с танцем. Теоретически, вторым объектом может быть и другой пульсар, однако нынешним звездочётам известен всего один такой случай.

Как сообщают исследователи в своей статье, которая в скором времени выйдет в журнале Astrophysical Journal Letters (здесь доступен её препринт-вариант), "коллега" пульсара удивительно мал. Система SWIFT J1756.9 недоступна для прямого детального наблюдения, поэтому массу компаньона нельзя узнать точно. Зато учёные установили пределы, в которых она может находиться — всего от 7 до 30 масс Юпитера. Далеко не звёздный вес…

Дальнейшее исследование показало, что причина такого расклада дел кроется в неуёмном аппетите пульсара. На протяжении долгого времени он стягивал материал со звезды, накручивая его вокруг себя, чем и довёл её до такого невероятного "похудания".

Ханс Кримм да Крэйг Марквардт. Более удачно имена и фамилии этих учёных мы, к сожалению, не смогли зарифмовать (фото с сайтов lheawww.gsfc.nasa.gov и cow.physics.wisc.edu).

Ханс Кримм да Крэйг Марквардт. Более удачно имена и фамилии этих учёных мы, к сожалению, не смогли зарифмовать (фото с сайтов lheawww.gsfc.nasa.gov и cow.physics.wisc.edu).
"Это просто скелет звезды, — утверждает Марквардт. — Пульсар сожрал её внешнюю оболочку, и всё, что осталось — это сердцевина, богатая гелием". Выходит, это даже и не планемо

"В сущности, это белый карлик, который уменьшился до объекта планетарной массы", — говорит участник исследования Кристофер Делойе (Christopher Deloye), астрофизик из Северо-западного университета (Northwestern University).

Реконструируя прошлое системы, учёные пришли к выводу, что несколько миллиардов лет назад она состояла из двух "полноценных" звёзд. Одна была очень массивной, а вторая поменьше — максимум раза в три больше Солнца, а то и такая же, как оно.

Массивная звезда эволюционировала очень быстро и взорвалась в виде сверхновой, оставив вместо себя нейтронную звезду — это и есть пульсар SWIFT J1756.9. Маленькая же взорваться просто не могла и с горя начала пухнуть, помаленьку превращаясь в красного гиганта. Дело дошло до того, что её оболочка разрослась так, что поглотила соседа.

Пульсар, конечно, из-за этого ничуть не пострадал: известно, что после подобного события может остаться в живых и коричневый карлик, и даже планета. Но это "погружение" привело к потере вращательной энергии, из-за чего объекты подошли друг к другу ближе.

В результате такой близости звезда смогла в полной мере "почувствовать" на себе гравитацию пульсара, который сейчас имеет 1,4 солнечных массы. Её вещество было, очевидно, очень сильно рассредоточено в пространстве и слабо удерживалось её гравитацией, поэтому оно начало понемногу перекочёвывать в аккреционный диск вокруг пульсара.

Временами поток материи со звезды-растеряхи, по мнению учёных, становится очень нестабильным, и на пульсар падают огромные массы газа. Это и приводит к взрывам, подобным тому, что произошёл в июне.

Аппарат RXTE, данные которого использовались в работе, был запущен на околоземную орбиту в 1995 году. В последнее время он редко радовал сногсшибательными новостями, но, наконец-то, мы их дождались. Об аппарате Swift, который помог обнаружить странную систему, можно почитать <a href="http://www.membrana.ru/particle/7299" target="_blank" title="Откроется в новом окне">тут</a> (иллюстрация NASA).

Аппарат RXTE, данные которого использовались в работе, был запущен на околоземную орбиту в 1995 году. В последнее время он редко радовал сногсшибательными новостями, но, наконец-то, мы их дождались. Об аппарате Swift, который помог обнаружить странную систему, можно почитать тут (иллюстрация NASA).
Вот только раньше таких катаклизмов у SWIFT J1756.9 не было — по крайней мере, в имеющихся архивных данных астрономы их не нашли. Впрочем, как добавил Крэйг Марквардт, неизвестно также, скоро ли система надумает "рвануть" повторно.

А тем временем пульсар всё продолжает "паразитировать", по-прежнему отбирая материал у своей и без того тощей соседки. Астрономы очень переживают: "Выживет ли она?". Непонятно, правда, что именно они имеют в виду.

Исследователи говорят, что сама по себе данная находка не уникальна. Науке известен ряд пульсаров, под действием которых соседствующие с ними звёзды теряют массу. Но, по словам Дипто Чакрабарти (Deepto Chakrabarty), участника исследования из Массачусетского технологического института (MIT), случай SWIFT J1756.9 просто экстремальный.

События, бушевавшие и бушующие вокруг этой системы, Ханс Кримм сравнил с тяжёлой схваткой. Но ничего не с этим поделаешь. "Такова природа", — сокрушённо добавил он.

Материал предоставлен: Membrana.RU - Люди. Идеи. Технологии.

Реклама:
Где заказать рерайтинг текстов узнай на сайте eTXT.ru