Pulsary: Definicja i Odkrycia
Pulsar to wysoko zmagnetyzowana, rotująca gwiazda neutronowa, która emituje promieniowanie elektromagnetyczne w postaci wiązki. Promieniowanie to jest obserwowane tylko wtedy, gdy wiązka jest skierowana w stronę Ziemi, co powoduje pulsujące emisje. Pierwszy pulsar został odkryty w 1967 roku przez Jocelyn Bell Burnell, a do maja 2009 roku znano już niemal 1900 pulsarów. Najstarszym z nich jest PSR B1919+21, a w 2008 roku odkryto pulsar emitujący tylko promieniowanie gamma – CTA 1.
Typy Pulsarów
Pulsary dzielą się na trzy główne typy w zależności od kształtu impulsu:
- Pulsary typu S: Charakteryzują się prostym impulsem z jednym maksimum, najczęściej o okresie poniżej 1 sekundy.
- Pulsary typu C: Mają złożony kształt impulsu z dwoma lub więcej maksimami o podobnym natężeniu.
- Pulsary typu D: Posiadają przesuwające się podimpulsy o mniejszym natężeniu, które zachowują kształt podczas przesuwania się względem średniego impulsu.
Mechanizm Działania Pulsarów
Teoria działania pulsarów zakłada, że są one rodzajem gwiazdy neutronowej. Po gwałtownym zapadnięciu się jądra gwiazdy, pole magnetyczne znacznie wzrasta, a tempo rotacji wzrasta zgodnie z zasadą zachowania momentu pędu. Pulsar emituje promieniowanie w wąskim stożku, co przypomina działanie latarni morskiej. Gdy kierunek linii pola magnetycznego pokrywa się z kierunkiem obserwatora, można zarejestrować błysk promieniowania.
Planety wokół Pulsarów
Regularność błysków pulsarów, wynikająca z ich stabilnych okresów obrotowych, umożliwiła odkrycie pierwszych planet pozasłonecznych. W 1992 roku odkryto planety krążące wokół pulsara PSR B1257+12. Obecnie znanych jest 7 pulsarów, wokół których orbitują planety.
Znaczące Pulsary
Poniżej przedstawione są niektóre istotne pulsary, które wyróżniają się wśród znanych:
- PSR B1919 + 21: Pierwszy radiowy pulsar, odkryty w 1967 roku.
- PSR 1913 + 16: Pierwszy pulsar binarny, którego orbita zmniejsza się zgodnie z przewidywaniami ogólnej teorii względności.
- PSR B1937 + 21: Pierwszy pulsar milisekundowy.
- PSR J0437-4715: Najjaśniejszy pulsar milisekundowy.
- PSR B1257 + 12: Pierwszy pulsar z planetami.
- PSR J1748-2446ad: Pulsar o najkrótszym okresie (~1,4 milisekundy).
Pulsary są niezwykle ważnymi narzędziami w astrofizyce, umożliwiającymi zgłębianie tajemnic kosmosu oraz potwierdzanie teorii fizycznych, takich jak promieniowanie grawitacyjne.