Pemahaman semasa mengenai pulsar. Klik untuk membesarkan
Ahli astronomi telah menemui pulsar yang sangat luar biasa yang nampaknya mati dari semasa ke semasa. Pulsar ini memperlahankan kadar putarannya, tetapi penurunan ini meningkat ketika aktif. Mekanisme brek ini berkaitan dengan pelepasan radio yang kuat. Semasa fasa aktifnya, angin zarah dimuntahkan, mencuri sebahagian tenaga putarannya.
Ahli astronomi menggunakan teleskop radio 76-m Lovell di Observatorium Jodrell Bank University of Manchester telah menemui pulsar yang sangat pelik yang membantu menjelaskan bagaimana pulsar bertindak sebagai 'jam kosmik' dan mengesahkan teori yang dikemukakan 37 tahun yang lalu untuk menjelaskan cara pulsar memancarkan pancaran gelombang radio biasa mereka - dianggap sebagai salah satu masalah paling sukar dalam astrofizik. Penyelidikan mereka, yang kini diterbitkan di Science Express, mendedahkan pulsar yang hanya 'on' untuk sebahagian masa. Pulsar pelik berputar pada paksinya sendiri dan melambatkan 50% lebih pantas ketika ‘on’ berbanding ketika ‘off’.
Pulsar adalah bintang neutron yang padat dan bermagnet yang dilahirkan dalam letupan ganas yang menandakan kematian bintang besar. Mereka bertindak seperti rumah api kosmik ketika mereka memproyeksikan pancaran gelombang radio berputar di galaksi. Dr Michael Kramer menjelaskan, "Pulsar adalah impian ahli fizik yang menjadi kenyataan. Mereka terbuat dari perkara paling ekstrem yang kita ketahui di Alam Semesta, dan putarannya yang sangat stabil menjadikannya jam kosmik yang sangat tepat - tetapi, memalukan, kita tidak tahu bagaimana jam ini berfungsi. Penemuan ini banyak membantu menyelesaikan masalah ini. "
Pemahaman semasa mengenai pulsar. Bintang neutron pusat sangat magnet dan memancarkan sinar radio di sepanjang paksi magnetnya, yang cenderung ke paksi putaran. Medan magnet yang kuat akhirnya membawa kepada pengekstrakan zarah dari permukaan, mengisi magnetosfera sekitarnya, yang disebut dengan plasma. Ukuran magnetosfera diberikan oleh jarak di mana putaran bersama plasma mencapai kelajuan cahaya, yang disebut silinder cahaya. Plasma yang menghasilkan pelepasan radio akhirnya meninggalkan silinder cahaya sebagai angin pulsar, yang memberikan daya kilas ke pulsar, menyumbang sekitar 50% kepada kelambatan putaran yang dilihat.
Pasukan penyelidik, yang diketuai oleh Dr Kramer, menemui pulsar yang hanya aktif secara berkala. Muncul sebagai pulsar normal selama kira-kira seminggu dan kemudian "mati" selama kira-kira satu bulan sebelum memancarkan denyutan semula. Pulsar, yang disebut PSR B1931 + 24, unik dalam tingkah laku ini dan memberi peluang kepada para astronom untuk membandingkan fasa senyap dan aktifnya. Oleh kerana ia sepi pada waktu itu, sukar untuk dikesan, menunjukkan bahawa mungkin terdapat banyak objek serupa lainnya yang sejauh ini tidak dapat dikesan.
Prof Andrew Lyne menunjukkan bahawa, "Setelah penemuan pulsar, ahli teori mencadangkan agar medan elektrik yang kuat merobek zarah keluar dari permukaan bintang neutron ke dalam awan plasma magnetis yang disebut magnetosfera - tetapi, selama hampir 40 tahun, tidak ada cara untuk menguji sama ada pemahaman asas kami betul. "
Ahli astronomi University of Manchester sangat gembira apabila mereka mendapati bahawa pulsar ini melambatkan dengan lebih pantas ketika pulsar dihidupkan daripada ketika ia mati. Dr Christine Jordan menunjukkan pentingnya penemuan ini, "Kita dapat melihat dengan jelas bahawa sesuatu menyentuh brek ketika pulsar dihidupkan."
Mekanisme pemecahan ini mesti berkaitan dengan pelepasan radio dan proses-proses penciptaannya dan perlambatan tambahan dapat dijelaskan oleh angin zarah-zarah yang meninggalkan magnetosfer pulsar dan membawa tenaga putaran. "Efek pengereman angin pulsar diharapkan tetapi sekarang, akhirnya, kami memiliki bukti pengamatan untuk itu" tambah Dr Duncan Lorimer.
Jumlah pengereman dapat dikaitkan dengan jumlah cas yang meninggalkan magnetosfer pulsar. Dr Kramer menjelaskan kejutan mereka apabila didapati bahawa jumlah yang dihasilkan berada dalam 2% dari ramalan teori. "Kami benar-benar terkejut ketika melihat angka-angka ini di layar kami. Memandangkan kerumitan pulsar, kami tidak pernah menyangka teori magnetosfera dapat berfungsi dengan baik. "
Prof Lyne meringkaskan hasilnya: "Sungguh mengagumkan bahawa, setelah hampir 40 tahun, kami tidak hanya menemui fenomena pulsar yang baru, tidak biasa, tetapi juga cara yang sangat tidak dijangka untuk mengesahkan beberapa teori asas mengenai sifat pulsar."
Sumber Asal: Siaran Berita PPARC
