Các pulsar chúng là những thiên thể mới chỉ được phát hiện trong thế kỷ trước, tạo nên sự tò mò trong cộng đồng khoa học cho những người hâm mộ bộ môn này, muốn biết chúng là sao và chúng khác với những ngôi sao khác như thế nào. Chúng tôi cho bạn biết thêm ở đây.
Tìm hiểu về sao xung
Chỉ ra RAE, púlsar hoặc pulsar, trong tiếng Tây Ban Nha, xuất phát từ sự kết hợp của hai từ trong tiếng Anh - từ viết tắt của puls (ating st) ar-, có nghĩa là:
"Ngôi sao phát ra bức xạ rất mạnh trong khoảng thời gian ngắn và đều đặn",
Ý nghĩa của nó trong tiếng Tây Ban Nha có thể được nhấn mạnh theo hai cách nghiêm túc và cấp tính "Ở trung tâm vụ nổ, một pulsar đã được hình thành" "Một số siêu tân tinh đã hình thành một pulsar" và nó cũng có thể được sử dụng cho số nhiều; pulsar và pulsar.
Mệnh giá "ngôi sao xung" này, đã được sử dụng, đã được sử dụng là một loạt các ngôi sao khác.
Khi thuật ngữ chính thống đã được làm rõ, chúng ta hãy chuyển sang thuật ngữ khoa học, định nghĩa nó, theo Jocelyn Bell (Diario El País, 1999)
“Pulsar, hay pulsar vô tuyến, là một thứ giống như một ngọn hải đăng. Nó là một cơ thể cực kỳ nhỏ gọn, tự quay và phát ra sóng vô tuyến. Chúng tôi tính toán rằng khối lượng của nó là khoảng một nghìn phần tư triệu tấn đối với kích thước bán kính chỉ vượt quá 10 km. Về nguồn gốc của nó, nó là kết quả của một vụ nổ thảm khốc và cuối cùng của một ngôi sao lớn với kích thước lớn gấp mười lần Mặt trời của chúng ta. »
Pulsar là những thiên thể có từ trường cường độ rất cao sẽ thường xuyên cho phép chúng phát xạ.
Chúng được tạo thành từ các neutron, dẫn chúng phát ra các xung "bức xạ điện từ" tại một chu kỳ quay được xác định bởi tốc độ của chính ngôi sao.
Tất cả các sao xung đã được tìm thấy đều là sao neutron, nhưng một sao xung có phải là một ngôi sao neutron không? Không, hóa ra sao lùn trắng cũng có thể là sao xung.
Đặc điểm của Pulsars
- Chúng có khả năng xoay trên chúng, lên đến vài trăm lần mỗi giây.
- Chúng di chuyển với tốc độ lên tới 60.000 km / s, tới một điểm trên bề mặt của nó.
- Chúng tạo ra một tốc độ lớn cho phép nó mở rộng khỏi đường xích đạo của nó.
- Lực ly tâm được tạo ra ở tốc độ cao này, cùng với trường hấp dẫn mạnh mẽ do mật độ rất lớn của nó, đã ngăn không cho nó rơi ra.
- Các ngôi sao có kích thước khác nhau, từ vài nghìn mét đến gần 20 km.
- Các sao neutron tạo ra các sao xung tốt bởi vì chúng cực kỳ dày đặc.
Các pulsar được huy động như thế nào?
Bằng cách phối hợp:
- Từ một từ trường nhanh, nơi các electron và proton quay với tốc độ rất cao từ bên ngoài của nó với chuyển động nhanh chóng được tạo ra ở trung tâm của nó.
- Độ dày rắn được tạo ra trong ngôi sao bởi các hạt khác nằm trong quang phổ thiên hà như "phân tử khí" hoặc "bụi giữa các vì sao", làm cho tốc độ của các sao xung hoạt động mạnh hơn và tăng tốc đến độ phân giải cực cao, tạo ra các cực từ của chúng. như những đường xoắn ốc khép kín.
Một ngôi sao neutron có khối lượng gấp đôi Mặt trời của chúng ta sẽ chỉ có chiều ngang khoảng 20 km. Điều này có nghĩa là từ trường của một ngôi sao neutron có thể cực kỳ mạnh.
Vẫn chưa biết đối với các nhà khoa học, những người đã quen với việc quan sát các trục quay giống như của Trái đất, nằm ở trung tâm của hành tinh và đi từ cực này sang cực khác. Làm thế nào để hoạt động gia tốc của pulsar hoạt động toàn bộ?
Trái đất đã được nghiên cứu với các lý thuyết như; Định luật Kepler-thế kỷ XNUMX, Định luật hấp dẫn Newton và Thuyết nguyên tử của Democritus, giữ:
"Mọi hạt vật chất đều hút bất kỳ hạt vật chất nào khác, với một lực tỷ lệ thuận với tích khối lượng của cả hai và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách ngăn cách chúng."
Các nhà thiên văn học đã quan sát thấy "súng bức xạ" quay theo chu vi của ngôi sao, khiến các cực từ không phải lúc nào cũng hướng theo cùng một hướng.
Vì lý do này, câu hỏi sau đây được đặt ra: tại sao nhiều sao xung có đặc điểm là "cực từ" của chúng nằm ngoài trục quay của chúng?
Máy bay phản lực từ tính
Có thể con người thường xuyên nhận được "tia từ trường". Tại bất kỳ thời điểm nào, khi nhìn vào sợi cứng của ngôi sao, nếu tại thời điểm chính xác đó, ngôi sao có "cực từ" theo hướng của Trái đất, nó sẽ phóng đại bác của mình và sau đó, trong một phần nghìn giây quay của nó, nó sẽ chỉ lại "cực từ". ”và sẽ hiển thị một máy bay phản lực khác, v.v. theo chu kỳ.
Hãy tưởng tượng một ngọn hải đăng, có ánh sáng xoay tròn thông báo các thủy thủ ở phía xa. Một vị trí nhất định, đây sẽ là những xung bức xạ mà chúng ta có thể cảm nhận được, với một chu kỳ rất chính xác và từ thời điểm đó trên bầu trời lặp đi lặp lại, mỗi khi máy bay phản lực hướng về hành tinh của chúng ta.
Thông qua các kính thiên văn đặc biệt, các sao xung có thể phân tích được tốc độ của chúng. Nó chỉ được yêu cầu rằng nó được định hướng đến một điểm cụ thể.
Điều quan trọng cần nói là chúng đóng vai trò hỗ trợ cho các hoạt động nghiên cứu của con người, bởi vì nhịp tim của chúng rất chính xác.
Nhìn vào hình ảnh này:
- Đường sức từ trên nền trắng
- trục quay màu xanh lục
- Tia bức xạ cực màu xanh lam.
khám phá ra sao xung
Jocelyn Bell vào năm 1967, lần đầu tiên phát hiện ra chúng và kể từ đó hơn 1,500 trong số chúng đã được tìm thấy. Trong khi nguồn gốc của chúng từng là một bí ẩn, thì giờ đây chúng ta đã biết về sao xung.
Những ngôi sao chứa đầy "neutron" này có hoạt động được gia tốc vĩnh viễn. Tất cả điều này làm cho các "cực từ" của nó khi phát ra bức xạ điện từ của nó rất mạnh.
«PSR B1919 + 21, là sao xung đầu tiên được phát hiện, nó có chu kỳ là 1,33730113 giây»
Thông qua kính viễn vọng vô tuyến, Jocelyn Bell và Antony Hewish phát hiện ra những tín hiệu vô tuyến ngắn ngủi, lặp lại liên tục này: Họ nghĩ rằng có thể đã tiếp xúc với một nền văn minh ngoài Trái đất, vì vậy họ dự tính đặt tên cho nguồn của mình là LGM - Little Green Men.
Jocelyn Bell bày tỏ vào năm 1999 với tờ báo El País
“Pulsar, hay pulsar vô tuyến, là một thứ giống như một ngọn hải đăng. Nó là một cơ thể cực kỳ nhỏ gọn, tự quay và phát ra sóng vô tuyến. Chúng tôi tính toán rằng khối lượng của nó là khoảng một nghìn phần tư triệu tấn đối với kích thước bán kính chỉ vượt quá 10 km. Về nguồn gốc của nó, nó là kết quả của một vụ nổ thảm khốc và cuối cùng của một ngôi sao lớn với kích thước lớn gấp mười lần Mặt trời của chúng ta. »
Tiếp tục điều tra, họ phát hiện ra các sao xung khác phát ra các tần số khác nhau. Với phát hiện này, Anthony Hewish đã nhận được giải Nobel Vật lý năm 1974. Tuy nhiên Jocelyn Bell, người đầu tiên nghe được tần số này, chỉ nhận được huy chương danh dự.
Năm 1899, nhà khoa học Nicola Tesla không giải thích được các sóng vô tuyến thông thường này, mà ông đã tìm thấy một thế kỷ trước đó trong các thí nghiệm của mình.
Năm 1995, Alexander Wolszczan, một nhà khoa học tại Đại học Pennsylvania, đã làm việc với kính thiên văn vô tuyến và tìm thấy "pulsar PSR B1257 + 12", mô tả chúng là một thiên thể nhỏ và cổ đại, rất dày đặc, quay nhanh và trông giống như một thiên thể ngọn hải đăng từ Trái đất, có một hành tinh.
Sao xung đó rất xa so với cấu trúc của trái đất. Mặt khác, họ cũng đưa ra giả thuyết rằng gần sao xung này có các hành tinh xung quanh nó và khối lượng của nó gấp ba lần khối lượng của Trái đất:
"Những hành tinh này trong một pulsar cho phép chúng tôi bắt đầu nghiên cứu động lực học của các hệ hành tinh, chúng đến từ đâu."
Phát hiện ra pulsar RX J0806.4-4123 được công bố vào năm 2018, không giống như các pulsar khác được tìm thấy, nó phát ra bức xạ hồng ngoại, một điều duy nhất trong các ngôi sao loại này được quan sát cho đến nay.
Hiện tại, hơn 500 sao xung được liệt kê và phân loại, chúng có chu kỳ quay từ mili giây đến giây, trung bình là 0,65 s.
Vào một thời điểm khác, các nhà thiên văn học ở Tây Á đã ghi lại được một siêu tân tinh rực rỡ. Thứ mà sau này trở thành sao được công nhận nhiều nhất trong số các sao xung với chu kỳ quay 0,033 s, là "Tinh vân Con cua", vào năm 1952, nó được đặt tên là "PSR0531 + 121".
Sau đó là hình ảnh của các pulsar Cua mạnh mẽ.
Các nhà thiên văn học vô tuyến Aleksander Wolszczan và Dale A. Frail đã khiến các nhà khoa học ngạc nhiên với nghiên cứu của họ, vì họ đã phát hiện ra số pulsar «PSR B1257 + 12», có chu kỳ quay là 6,22 mili giây.
Ngoài ra, trong các suy luận của mình, họ khẳng định rằng có một số hành tinh "ngoài hệ mặt trời" có "quỹ đạo gần như tròn ở 0,2, 0,36 và 0,47 AU từ pulsar trung tâm và có khối lượng tương ứng là 0,02, 4,3 và 3,9 khối lượng trái đất" .
Các pulsar tia X là gì?
Những sao xung này rất đặc biệt vì thuộc loại vô tuyến mà chúng phát ra "tia X hoặc tia gamma", mô tả chúng như thể chúng là những khẩu súng bức xạ.
Một khám phá tuyệt vời khác ở cấp độ giữa các vì sao của các nhà khoa học là "pulsar tia X", họ đã phát hiện ra nó và nó nằm trong một ngôi sao nhỏ gọn được gọi là "Cen X-3 system".
Họ cũng đã phát hiện ra, một cách rất đáng ngạc nhiên, rằng những ngôi sao "tia X" này thuộc về một nhóm sao đôi bao gồm "một sao xung và một ngôi sao trẻ bình thường thuộc loại O hoặc B".
Từ bề mặt và bức xạ của nó, ngôi sao đầu tiên tỏa ra một luồng gió sao và chúng được xử lý bởi ngôi sao đồng hành và tạo ra tia X.
Tìm thấy Pulsar cuối cùng
Vikram S. Dhillon, một nhà vật lý thiên văn tại Đại học Sheffield, cùng nhóm nghiên cứu của mình và sử dụng Gran Telescopio Canarias (GTC), vào năm 2020, đã phát hiện ra các thiên thể mà họ đặt tên là "AR Scorpii".
Nó là một hệ nhị phân chứa một ngôi sao lùn đỏ có khối lượng bằng một nửa Mặt trời của chúng ta và một ngôi sao lùn trắng có khối lượng bằng một Mặt trời.
Chúng cách nhau một khoảng cách chỉ 3 lần, từ Trái đất đến Mặt trăng và quay quanh nhau 3.6 giờ một lần. Loại hệ thống nhị phân này tương đối phổ biến, nhưng nhóm nghiên cứu nhận thấy rằng sao lùn đỏ hành xử theo những cách khác thường.
Sao lùn đỏ cứ hai phút lại quay một nhịp. Điều này là quá nhanh đối với sự biến đổi là do vật lý sao lùn đỏ.
Khi nhóm nghiên cứu phân tích các xung, họ phát hiện ra rằng nó có tính phân cực cao, đây là loại hiện tượng xảy ra khi vật chất được chiếu sáng bởi các chùm năng lượng cao. Loại chùm năng lượng do các pulsar tạo ra.