パルサーとは何ですか?
パルサーは、周期的なバースト(パルス)の形で地球に到達する電波、光、X線、ガンマ線の宇宙線源です。
パルサーは小さな回転する星です。星の表面には、電波の細いビームを空間に放射するセクションがあります。私たちの電波望遠鏡は、光源が地球に向けられたときにこの放射線を受け取ります。星が回転し、放射束が停止します。スターの次の革命-そして私たちは再び彼女のラジオメッセージを受け取ります。
パルサーはどのように機能しますか?
回転ランプ付きのビーコンも機能します。遠くから見ると、その光は脈動しているように見えます。同じことがパルサーでも起こります。私たちは、その放射を特定の周波数で脈動する電波放射の発生源として認識しています。パルサーは中性子星のファミリーに属しています。中性子星は、巨大な星の破滅的な爆発の後に残っている星です。
パルサー-中性子星
太陽のような中型の星は、地球のような惑星よりも百万倍大きいです。太陽の10倍、時には1000倍の大きさの巨大な星。中性子星は巨大な星で、大都市の大きさに絞られています。この状況により、中性子星の振る舞いは非常に奇妙になります。そのような各星は巨大な星と質量は同じですが、この質量は非常に小さな体積で圧縮されます。中性子星物質の小さじ1杯の重量は10億トンです。
パルサーはどのように形成されますか?
ここにその様子を示します。星が爆発した後、その残骸は重力によって圧縮されます。科学者たちはこのプロセスを星の崩壊と呼んでいます。崩壊が進むと、重力が大きくなり、星の物質の原子が互いに近づきます。通常の状態では、原子の電子雲は相互に反発し合うため、原子は互いにかなり離れています。しかし、巨大な星の爆発の後、原子は非常に強く押されて圧縮され、電子は文字通り原子の核に押し込まれます。
原子の核は陽子と中性子で構成されています。原子核に押し込まれた電子は陽子と反応し、結果として中性子が形成されます。時間が経つにつれて、星のすべての物質が圧縮された中性子の巨大なボールになります。中性子星が誕生します。
パルサーはいつ発生しましたか?
科学者たちは、スターパルサーは太古の昔から存在していたと信じています。いずれにせよ、彼らは彼らが開かれるずっと前にいた。彼らの存在の最初の証拠は1967年11月に得られました。そのとき、イギリスのいくつかの電波望遠鏡が空に未知の放射線源を発見しました。宇宙には多くの電波源があります。たとえば、星間空間を漂う水分子とアンモニウム分子は電波を放出します。これらの波は電波望遠鏡のパラボラアンテナによって捕捉されます。
しかし、新しい電波源は他のものとは異なりました。上級生のジョスリンベルは、電波望遠鏡のレコーダーで記録された電波を研究しました。彼女は、1.33733秒の間隔で望遠鏡のアンテナに到達した、定期的に繰り返される電磁放射のバーストに注意を引きました。
ベルの発見のニュースが公表されたとき、一部の学者はベルが外国の文明のメッセージを受け入れたと決定しました。数か月後、別のパルス無線放射源が記録されました。科学者は彼らの人工的な起源の考えを放棄しました。これらのソースは超高密度星であることが決定されました。それらは、放射線の脈動する性質のためにパルサーと呼ばれました。パルサーは、科学者が長い間探し求めてきた中性子星であることが判明しました。それ以来、数百のそのような星が発見されました。
なぜパルサーはズキズキするのですか?
科学者たちは、その理由は彼らの急速な回転であると信じています。すべての星は、惑星のように、その軸を中心に回転します。たとえば、太陽は1か月に1回転します。回転体のサイズが小さくなると、より速く回転し始めます。氷の上で回転するスケーターを想像してみてください。手を体に押し付けると、回転が急激に加速します。同じことが超高密度星でも起こります。ロサンゼルスサイズのパルサーは、1秒間に1回転します。他のパルサーはさらに速く回転することができます。パルサーは毎秒最大1000回転の速度で回転できます。
この回転に脈動する放射線の原因があります。パルサーは強い磁場に囲まれています。プロトンと電子はこの磁場の力線に沿って移動します。ご存知のように、磁場の強さは北と南の磁極で増加します。これらの点で、陽子と電子の速度は非常に大きくなります。この加速により、粒子はX線から電波までの範囲のエネルギー量子を放出します。パルサーが回転し、それに伴って放射源も回転するため、パルサーの放射は地球に向けられた瞬間にのみ知覚されます。同じように、回転灯で灯台の光を知覚します。