Je to milisekundový pulsar ... rychle se otáčející neutronová hvězda a blíží se ke konci fáze hromadného shromažďování. Bylo to zaneprázdněno, točilo se neuvěřitelně vysokými otáčkami asi 1 až 10 milisekund a střílelo rentgenové paprsky. Nyní se něco stane. Velmi rychle ztratí spoustu energie a věku.
Astrofyzik Thomas Tauris z Argelander-Institutu pro astronomii a Max-Planck-Institutu pro Radioastronomie publikoval příspěvek ve 3. vydání Věda kde pomocí numerických rovnic ukázal kořen hvězdných evolucí a akrečních momentů. U tohoto modelu je ukázáno, že milisekundové pulsary rozptylují přibližně polovinu své rotační energie během poslední fáze procesu přenosu hmoty a těsně před tím, než se změní na zdroj rádia. Nálezy Dr. Tauris jsou v souladu se současnými pozorováními a jeho závěry také vysvětlují, proč se zdá, že radiomilisekundový pulsar je věkově pokročilejší než jejich doprovodné hvězdy. To může být odpověď na to, proč sub-milisekundy pulsary vůbec neexistují!
"Milisekundové pulsary jsou staré neutronové hvězdy, které se roztočily na vysoké rotační frekvence pomocí narůstání hmoty z binární doprovodné hvězdy." říká Dr. Tauris. "Důležitým tématem pro pochopení fyziky časného spinu vývoje milisekundových pulsarů je dopad expandující magnetosféry během terminálních fází procesu přenosu hmoty."
Kreslením hmotové a úhlové hybnosti z hostitelské hvězdy v binárním systému žije milisekundový pulsar svůj život jako vysoce magnetizovaná stará neutronová hvězda s extrémní rotační frekvencí. I když bychom mohli předpokládat, že jsou běžní, existuje jen asi 200 z těchto typů pulsarů, o nichž je známo, že existují v galaktických discích a kulovitých shlucích. První z těchto milisekundových pulsarů byl objeven v roce 1982. Co se počítá, jsou ty, které mají rotační rychlosti mezi 1,4 až 10 milisekundami, ale záhada spočívá v tom, proč mají takové rychlé rotační rychlosti, jejich silná magnetická pole a jejich podivně se objevující věky. Kdy například vypnou? Co se stane s rychlostí odstřeďování, když dárcovská hvězda přestane darovat?
„Nyní jsme poprvé kombinovali podrobné numerické modely hvězdného vývoje s výpočty brzdného momentu působícího na spřádací pulsar,“ říká Thomas Tauris, autor této studie. „Výsledkem je, že milisekundy pulsary ztratí asi polovinu své rotační energie ve fázi tzv. Oddělení Roche-laloku. Tato fáze popisuje ukončení přenosu hmoty v binárním systému. Proto by radio-emitující milisekundy pulsary měly rotovat o něco pomaleji než jejich progenitorové, rentgenové emise milisekundy pulsary, které jsou stále akumulující materiál z jejich dárcovské hvězdy. Zdá se, že to přesně naznačují observační data. Navíc tato nová zjištění mohou pomoci vysvětlit, proč se zdá, že některé milisekundy pulsary mají charakteristický věk vyšší než věk vesmíru a možná proč neexistují žádné milisekundy rádiových pulsarů. “
Díky této nové studii nyní vidíme, jak by se spinningový pulsar mohl z rovnovážné rotace zabrzdit. V tomto věku rychlost přenosu hmoty zpomaluje a ovlivňuje magnetosférický poloměr pulsaru. To zase rozšiřuje a nutí přicházející hmotu, aby fungovala jako vrtule. Tato akce pak způsobí, že pulsar zpomalí jeho rotaci a naopak zpomalí jeho rychlost rotace.
„Ve skutečnosti, bez řešení problému„ vypnutí “bychom očekávali, že pulsary se během fáze oddělení Roche-laloku dokonce zpomalí na dobu odstřeďování 50-100 milisekund,“ uzavírá Thomas Tauris. "To by bylo v jasném rozporu s pozorovacími důkazy o existenci milisekundových pulsarů."
Původní zdroj příběhu: Max-Planck-Institut für Radioastronomie News Release>. Pro další čtení: Spin-Down rádiových milisekundových pulzů v Genesis.