Furcsa pulzárt fedeztek fel

Az új típusú objektumot a Stanford Egyetem munkatársa, Peter Michelson és kutatócsoportja fedezte fel a NASA Fermi űrteleszkópjának adatai alapján. A tőlünk 4600 fényévnyire, a Cepheus csillagképben található CTA 1 katalógusjelű szupernóva-maradványban vették észre a körülbelül 10 ezer évvel ezelőtt létrejött pulzárt, aminek energiakibocsátása a Napénak nagyjából ezerszerese, írja a Hírek.csillagászat.hu.

Máshogy pulzál

A pulzárok nagyon gyorsan forgó neutroncsillagok, melyek nagytömegű csillagok magjának összeomlása közben keletkeznek. Ezidáig körülbelül 1800 darabot katalogizáltak közülük. Bár az esetek többségében a pulzálásuk a rádiótartományban detektálható, néhányuk az optikai és a röntgentartományban is mutat hasonló viselkedést. A CTA 1 neutroncsillaga az első, ami csak a gammatartományban pulzál.

A neutroncsillagok a gyors tengelykörüli forgás mellett nagyon erős mágneses térrel is rendelkeznek. A mágneses pólusok környezetében az erővonalak mentén töltött részecskék áramlanak közel fénysebességgel kifelé az objektum felszínéről. Eközben intenzív elektromágneses sugárzást bocsátanak ki. A mágneses tér szerkezete miatt a kiáramlás két ellentétes csóvában történik, így a sugárzó terület geometriája is hasonló. A pulzárok forgástengelye és mágneses tengelye azonban nem esik egybe, így a forgás közben a csóvákat hol látjuk, hol nem. Az analógia a földi világítótornyok működésével szinte azonos. A kiáramló részecskékkel azonban nem csak energia, de impulzusnyomaték is távozik a pulzárról, így annak forgása folyamatosan lassul. Ennek következtében a CTA 1 esetében 87 ezer évenként körülbelül 1 másodperccel nő a rotációs periódus.

Nem éri el a Földet

A kutatócsoport tagja, Alice Harding szerint a CTA 1 pulzárja körül az a terület, ahonnan a gammasugárzás származik, jóval szélesebb, mint az alacsonyabb energiájú, és így hosszabb hullámhosszúságú elektromágneses sugárzást produkáló területek. Így a forgás- és a mágneses tengely Földhöz viszonyított helyzete miatt a rádiócsóvák valószínűleg el sem érik a Földet, azaz a gammasugárzással ellentétben a pulzáló rádiósugárzást nem is detektálhatjuk.

A Fermi teleszkóp három óránként az egész égboltot letapogatja a látható tartomány fénykvantumainál 20-300 milliószor nagyobb energiájú fotonokat detektálva. Érdekes, és egyben a Fermi műszereinek teljesítményét is jól mutatja, hogy a CTA 1 esetében a percenként detektált egy esemény is elegendő volt ahhoz, hogy a kutatók felismerjék a pulzációt, illetve meghatározzák a neutroncsillag rotációs periódusát és a forgás lassulásának mértékét.