Púlsar

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Un pulsar  es una fuente cósmica de radiación de radio ( radio pulsar ), óptica ( optical pulsar ), rayos X ( X-ray pulsar ) y/o gamma ( gamma-pulsar ) que llega a la Tierra en forma de ráfagas periódicas ( pulsos ) [1] . Según el modelo astrofísico dominante , los púlsares son estrellas de neutrones en rotación con un campo magnético que se encuentra inclinado respecto al eje de rotación , lo que provoca que la radiación que llega a la Tierra sea modulada .

Historia

El primer púlsar fue descubierto en julio de 1967 por Jocelyn Bell , estudiante de doctorado de Anthony Hewish , en el Radio Telescopio Meridiano del Observatorio de Radioastronomía Mullard , Universidad de Cambridge , a una longitud de onda de 3,5 m (85,7 MHz) [2] [3] . Por este destacado resultado, Hewish recibió el Premio Nobel en 1974 . Los nombres modernos de este púlsar son PSR B1919+21 o PSR J1921+2153.

Los resultados de las observaciones se mantuvieron en secreto durante varios meses, y el primer púlsar descubierto recibió el nombre de LGM-1 (abreviado del inglés  Little Green Men  - "pequeños hombres verdes") [4] . Este nombre se asoció con la suposición de que estos pulsos de emisión de radio estrictamente periódicos son de origen artificial. Además, el grupo de Hewish pronto encontró 3 fuentes más de señales similares.

Fue solo en febrero de 1968 que apareció un informe en la revista Nature sobre el descubrimiento de fuentes de radio extraterrestres rápidamente variables de naturaleza desconocida con una frecuencia altamente estable [5] . El mensaje causó sensación científica. Para el 1 de enero de 1969, la cantidad de objetos descubiertos por varios observatorios del mundo, llamados púlsares , llegó a 27 [6] :16 . El número de publicaciones dedicadas a ellos en los primeros años posteriores al descubrimiento ascendió a varios cientos . El primer púlsar descubierto por astrónomos soviéticos es PP 0943 [6] :16 (designación moderna PSR B0943+10 [7] ) en la constelación de Leo , descubierto en la Estación de Radioastronomía del Instituto de Física Lebedev en Pushchino en diciembre de 1968 [8] [9] .

No se detectó el cambio de frecuencia Doppler (característica de una fuente que orbita una estrella).

Entre otras teorías (la hipótesis de Joseph Shklovsky y otros), se proponía considerar a los púlsares como una especie de "faros" superpoderosos de civilizaciones extraterrestres .

Sin embargo, los astrofísicos pronto llegaron al consenso de que un púlsar, más específicamente un púlsar de radio , era una estrella de neutrones . Emite corrientes de emisión de radio estrechamente dirigidas y, como resultado de la rotación de una estrella de neutrones, la corriente entra en el campo de visión de un observador externo a intervalos regulares; así es como se forman los pulsos de púlsar.

Para 2008 ya se conocen unos 1790 radio púlsares (según el catálogo de la ATNF ). Los más cercanos se encuentran a una distancia de unos 0,12 kpc (unos 390 años luz ) del Sol .

En 1971 se descubrieron fuentes periódicas de rayos X llamadas púlsares de rayos X con la ayuda del Observatorio Uhuru . Al igual que los púlsares de radio y de rayos X, son estrellas de neutrones altamente magnetizadas. A diferencia de los púlsares de radio, que gastan su propia energía de rotación en la radiación, los púlsares de rayos X radian debido a la acumulación de materia de una estrella vecina que ha llenado su lóbulo de Roche y se convierte gradualmente en una enana blanca bajo la acción del púlsar. Como resultado, la masa del púlsar crece lentamente, su momento de inercia aumenta y, debido a la transferencia del momento orbital del sistema a la rotación del púlsar por la materia que cae sobre él, la frecuencia de rotación , mientras que los púlsares de radio , por el contrario, se ralentiza con el tiempo. Un púlsar de radio gira en tiempos que van desde unos pocos segundos hasta unas décimas de segundo, mientras que los púlsares de rayos X giran cientos de veces por segundo [10] .

En el transcurso del proyecto de computación distribuida Einstein@Home para 2016, se encontraron 66 púlsares .

En 2015, los científicos de la Colaboración del Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi descubrieron el primer púlsar de rayos gamma que se encuentra fuera de la Vía Láctea . Estableció un nuevo récord de luminosidad entre los púlsares de rayos gamma descubiertos anteriormente. El púlsar PSR J0540-6919 está ubicado en las afueras de la Nebulosa de la Tarántula en la constelación de Dorado en la Gran Nube de Magallanes , ubicada a 163 mil años luz de la Vía Láctea [11] .

En 2016, como parte del proyecto EXTraS ( Exploring the X-ray Transient and variable Sky ) ,  como resultado del estudio de los datos de archivo del telescopio XMM-Newton para 2000-2013, la fuente de rayos X 3XMM J004301.4+ 413017 fue descubierto , el primer púlsar en la galaxia de la Nebulosa de Andrómeda .

Las señales de los púlsares se pueden utilizar como estándares de tiempo y puntos de referencia para los satélites [3] .

En 2020, astrónomos estadounidenses y polacos determinaron que la razón por la que este tipo de estrella de neutrones actúa como una baliza de radio es la interacción entre los campos eléctricos y magnéticos cerca de la superficie del objeto [12] .

Nomenclatura

Históricamente, se han utilizado dos sistemas para nombrar púlsares. En un púlsar anterior, se designaba con dos letras latinas mayúsculas seguidas de cuatro dígitos separados por un espacio. La primera letra denotaba el grupo de científicos que descubrió el púlsar, la segunda letra - P  - la letra inicial de la palabra P ulsar. Los números indicaban la ascensión recta del púlsar en horas y minutos. Por ejemplo: CP 1919 (púlsar descubierto por el grupo de Cambridge con una ascensión recta de 19 horas, 19 minutos) [13] . El segundo sistema data de 1968, cuando dos nuevos púlsares fueron designados PSR ( P ulsating S orce of R adio , que significa "fuente pulsante de ondas de radio") [14] . Desde el descubrimiento del púlsar en la Nebulosa del Cangrejo , las letras PSR han sido seguidas por la ascensión recta y la declinación del púlsar (por ejemplo: PSR 0531+21, aquí la ascensión recta es de 5 horas 31 minutos y la declinación es de 21 grados). En el futuro, la declinación comenzó a indicarse con una precisión de décimas de grado (por ejemplo: PSR 1913 + 167, aquí la declinación es de 16,7 grados). El sistema de coordenadas original que indicaba la ascensión recta y la declinación del púlsar eran las coordenadas de 1950 utilizadas para los púlsares descubiertos hasta alrededor de 1993 . Más recientemente, se han utilizado las coordenadas del año 2000 , aunque algunos púlsares famosos suelen utilizar la primera notación. A principios de la década de 2000, para distinguir entre estos dos sistemas de coordenadas, la designación de pulsar precede a las coordenadas con la letra B para las coordenadas de 1950 o la letra J para las coordenadas de 2000 (por ejemplo, un pulsar inmediatamente después del descubrimiento en 1968 fue designado PP 0943 en principios del siglo XXI tenían las designaciones PSR B0943+10 y PSR J0946+09 [7] ) [15] .

Véase también

Notas

  1. ↑ PÚLSARES . bigenc.ru . Gran enciclopedia rusa - versión electrónica. Consultado el 17 de julio de 2020. Archivado desde el original el 23 de octubre de 2020.
  2. ↑ Matveenko, Usov, 1986 , pág. 521.
  3. ↑ 1 2 Alexéi Poniatov. Impulsivo  // Ciencia y vida . - 2018. - Nº 10 . - S. 26-37 .
  4. ↑ Amnuel P. R. Balizas lejanas del Universo (En el 40 aniversario del descubrimiento de los púlsares). - Fryazino: Siglo 2, 2007. - S. 211, 213. - ISBN 5-85099-177-7 .
  5. ↑ Malov, Malofeev, 1991 , pág. 17
  6. ↑ 1 2 Shklovsky I. S. Nacido por desastre // Eureka-70 / Comp. N. Lázarev, F. Naumov. - M .: Guardia Joven , 1970. - S. 16-19. — 150.000 copias.
  7. ↑ 1 2 PSR B0943+10 - Pulsar Archivado el 16 de diciembre de 2019 en Wayback Machine en la base de datos SIMBAD
  8. ↑ Alekseev Yu.I., Vitkevich V.V., Zhuravlev V.F. , Shitov  Yu . - Academia Rusa de Ciencias , 1969. - T. 99 . - art. 523 .
  9. ↑ Breve historia de la radioastronomía en la URSS. A Collection of Scientific Essays / S.Y. Braude et al.. - Springer, 2012. - P. 45. - (Biblioteca de Astrofísica y Ciencias Espaciales. 382). — ISBN 978-94-007-2833-2 . -doi : 10.1007 / 978-94-007-2834-9 .
  10. ↑ Sidneva G. "Dance of the Corpse" - púlsar de súper alta velocidad // OVNI. - "Caleidoscopio", 2004. - Nº 5 (323) . - S. 2 . — ISSN 1560-2788 .
  11. ↑ Potente púlsar de rayos gamma encontrado en la Gran Nube de Magallanes . N+1. Consultado el 14 de noviembre de 2015. Archivado desde el original el 17 de noviembre de 2015.
  12. ↑ Resuelto el misterio del púlsar perenne . Lenta.ru (16 de junio de 2020). Fecha de acceso: 16 de junio de 2020.
  13. ↑ Resultados de ciencia y tecnología. Exploración espacial / V. V. Usov; resp. edición I. S. Sherbina-Samoilova; científico edición R. A. Sunyaev . - M. , 1977. - V. 9. Astronomía galáctica y extragaláctica (astrofísica de altas energías). - S. 6. - 700 ejemplares.
  14. ↑ Turtle AJ, Vaughan AE Descubrimiento de dos púlsares del sur   // Nature . - 1968. - vol. 219 . - P. 689-690 . -doi : 10.1038/ 219689a0 .
  15. ↑ A.G. Lyne, F. Graham-Smith. Astronomía Pulsar . - 3ra edición. - Cambridge University Press , 2006. - Pág. 272. - ISBN 978-0-521-83954-9 .

Literatura

Enlaces

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