Містичний сигнал з космосу: вчені розгадали таємницю пульсара

У Крабовидній туманності, залишку вибуху наднової зірки, розташовується пульсар PSR B0531+21, відомий також як пульсар Крабовидної туманності. Цей об’єкт уже багато років випускає радіоімпульси, які науковці називають “візерунком зебри”. Унікальний сигнал, що нагадує смуги зебри, давно є загадкою для дослідників. Вчені не знаходили нічого подібного серед інших космічних об’єктів.

Проте тепер ця таємниця, схоже, розкрита. Результати дослідження опубліковано у виданні Physical Review Letters, повідомляє ScienceAlert.

Цей пульсар є надщільною нейтронною зіркою, що утворилася внаслідок вибуху наднової SN 1054 близько тисячі років тому. Нейтронні зірки — це рештки масивних зірок, які після колапсу мають неймовірну густину, при цьому їхній діаметр складає лише близько 20 км. Пульсари, як-от PSR B0531+21, обертаються надзвичайно швидко, випромінюючи потужні струмені радіохвиль. Цей пульсар здійснює один оберт за 33 мілісекунди, випускаючи сигнали з такою ж частотою.

Незвичний “візерунок зебри” в радіоімпульсах пульсара вперше виявили у 2007 році. Вчені змогли пояснити, що його створюють хвилі, які взаємодіють із плазмою в магнітному полі пульсара. Коли пульсар випромінює радіохвилі, вони проходять через області з різною щільністю плазми, утворюючи інтерференційну картину. Це схоже на те, як дифракція світла створює візерунки, проходячи через оптичні перешкоди.

Магнітне поле пульсара генерує заряджені частинки, утворюючи густу плазму. Радіохвилі відбиваються від цих частинок залежно від їхньої частоти: низькочастотні хвилі відбиваються на великій відстані, тоді як високочастотні — ближче. Це і створює характерний “візерунок зебри” з різними інтервалами між смугами.

Астрофізики вважають, що такі дифракційні структури є результатом унікальних умов у магнітному полі пульсара PSR B0531+21. Це відкриття не лише розгадує давню таємницю, а й дає змогу краще зрозуміти фізичні процеси, які відбуваються в таких екстремальних умовах космосу.