Neutronová hvězda, která se točí nepředstavitelnou rychlostí 707krát za sekundu, také vystřeluje silné impulsy gama paprsků do vesmíru.
Hvězda je od Země vzdálena nejméně 4 400 světelných let, i když její přesná vzdálenost je záhadou (více o tom později). Nebeské tělo je to, co se nazývá pulsar, hustá, rychle se točící neutronová hvězda, která po sobě zanechala kolaps obří hvězdy. Pulsary mají silná magnetická pole a jak se otáčejí, vyplivují paprsky záření podél jejich dvou magnetických pólů. Podobně jako paprsek majáku mohou tyto proudy vidět pozemšťané pouze tehdy, když míří přímo na Zemi, takže se zdá, že pulsary blikají.
Nově objevený pulsar má zřetelně ne charismatický moniker PSR J0952-0607. Hvězda byla původně detekována v roce 2017 pomocí Fermiho gama-kosmického dalekohledu, podle Institutu Maxe Plancka pro gravitační fyziku, ale zpočátku nebyly detekovány žádné gama záblesky. Avšak radioteleskopové pole nízkofrekvenčního pole detekovalo pulzující rádiové signály od hvězdy, což vědcům umožnilo vypracovat několik předběžných údajů: J0952-0607 je součástí dvojice dvojhvězd, obíhající obyčejnou hmotu za 6,2 hodiny na oběžné dráze s kamarádskou hvězdou a 50. hmotností slunce. Rychlost rotace pulsaru 707krát za sekundu z ní činí druhou nejrychlejší neutronovou hvězdu, jakou kdy byla objevena. (Nejrychlejší, hlášené v časopise Science v roce 2006, rotuje rychlostí 716 otáček za sekundu.)
Hledání gama paprskem
Odhalení paprsku gama paprsku J0952-0607 byl složitější projekt. Vědci vedeni Larsem Niederem, doktorandem Maxe Plancka, použili superpočítač jménem Atlas k vyhledání osmiletých dat z gama-dalekohledu Fermi, aby zjistili slabé známky elektromagnetického paprsku hvězdy.
"Toto hledání je nesmírně náročné, protože Fermiho gama dalekohled zaregistroval pouze přibližně 200 gama paprsků od slabého pulsaru během 8,5 let pozorování," uvedl Nieder ve svém prohlášení. „Během této doby se pulsar sám otočil 220 miliardkrát. Jinými slovy, gama paprsek byl pozorován pouze jednou za miliardu pozorování!“
Naštěstí vědci dokázali tyto šťastné střely odhalit, což potvrdilo, že J0952-0607 je opravdu pulsar. Objevili však zcela nový soubor otázek o extrémní neutronové hvězdě.
Hvězdná tajemství
Prvním překvapením je, že gama-dalekohled Fermi nezjistil žádné pulsy gama paprsků z neutronové hvězdy před červencem 2011. Možná se oběžná dráha pulsaru změnila tak, aby její paprsky byly viditelné pro pozemšťany; ale Nieder a jeho kolegové nemohli najít žádný důkaz orbitálních změn. Je také možné, že se změnilo množství paprsků gama emitovaných z pulsaru, ale vědci nemohou tento nápad vyzkoušet vzhledem k již jemnému signálu vzdálené hvězdy.
Další tajemství: Jak daleko je pulsar opravdu? Z pozorování optického dalekohledu vyplynulo, že společenská hvězda pulsaru je zamčena v galaktickém tanci s rychle se točícím pulsarem, přičemž stejná strana hvězdy vždy stojí proti jejím hyperaktivnímu společníkovi. (Tepelný rozdíl mezi stranami hvězdy - způsobený touto interakcí - je detekovatelný ze Země.) Přestože radiová měření naznačují, že pulsar a jeho společník jsou vzdálené 4 400 světelných let, optická měření naznačují, že jsou spíše jako 13 200 světelné roky od Země. Není jasné, co je správné nebo proč je mezi měřením tak velký rozdíl.
Vzdálenost záleží: Jsou-li optická měření správná, doprovodná hvězda pulsaru se pravděpodobně vejde do očekávané hustoty, alespoň na základě minulých měření pulsarových systémů. Pokud jsou měření rádia blíže k opravě, společník by musel být extrémně hustý, v rozsahu, který nikdy předtím nebyl u pulsarového společníka vidět.
Vědci nyní shromažďují další pozorování Fermi gama paprsků, aby tuto otázku vyřešili. Své poznatky o novém pulsaru zveřejnili 18. září v The Astrophysical Journal.