Może być stary, ale nie jest martwy. Wśród izolowanych pulsarów - tych, które nie zostały rozwinięte w systemie binarnym - jest ponad 10 razy starszy od poprzedniego rekordzisty. Zespół astronomów pod przewodnictwem George'a Pavlova z Penn State University zaobserwował J0108 w promieniach X wraz z Chandrą i stwierdził, że świeci on znacznie jaśniej w promieniach X niż oczekiwano dla pulsara z tak zaawansowanych lat.
W odległości 770 lat świetlnych jest to również jeden z najbliższych pulsarów, jakie znamy.
Pulsary powstają, gdy gwiazdy, które są znacznie masywniejsze niż Słońce, zapadają się w wybuchach supernowych, pozostawiając po sobie niewielki, niezwykle ciężki rdzeń, znany jako gwiazda neutronowa. Po urodzeniu te gwiazdy neutronowe, które zawierają najgęstszy materiał znany we Wszechświecie, wirują szybko, do stu obrotów na sekundę. Ponieważ obracające się wiązki ich promieniowania są postrzegane przez odległych obserwatorów jako impulsy, podobnie jak latarnia morska, astronomowie nazywają je „pulsarami”.
Astronomowie obserwują stopniowe spowolnienie obrotu pulsarów, gdy promieniują one energią. Obserwacje radiowe J0108 pokazują, że jest on jednym z najstarszych i najsłabszych znanych pulsarów, obracając się tylko nieznacznie szybciej niż jeden obrót na sekundę.
Część energii, którą traci J0108, gdy obraca się wolniej, jest przekształcana w promieniowanie rentgenowskie. Wydajność tego procesu dla J0108 jest wyższa niż dla jakiegokolwiek innego znanego pulsara.
„Ten pulsar pompuje promieniowanie wysokoenergetyczne znacznie wydajniej niż jego młodsi kuzyni”, powiedział Pavlov. „Tak więc, choć z wiekiem wyraźnie zanika, nadal jest czymś więcej niż tylko trzymaniem się młodszych pokoleń”.
Jest prawdopodobne, że w J0108 wytwarzane są dwie formy emisji promieniowania rentgenowskiego: emisja z cząstek spiralnie wokół pól magnetycznych i emisja z obszarów ogrzewanych wokół biegunów magnetycznych gwiazdy neutronowej. Pomiar temperatury i wielkości tych ogrzewanych obszarów może zapewnić cenny wgląd w niezwykłe właściwości powierzchni gwiazdy neutronowej i proces przyspieszania naładowanych cząstek przez pulsar.
Młodsze, jasne pulsary zwykle wykrywane przez radio i teleskopy rentgenowskie nie są reprezentatywne dla pełnej populacji obiektów, więc obserwowanie obiektów takich jak J0108 pomaga astronomom zobaczyć pełniejszy zakres zachowań. W zaawansowanym wieku J0108 znajduje się w pobliżu tak zwanej „linii śmierci pulsara”, w której spodziewane jest wyłączenie promieniowania pulsacyjnego i obserwacja będzie znacznie trudniejsza, jeśli nie niemożliwa.
„Możemy teraz badać właściwości tego pulsara w trybie, w którym żaden inny pulsar nie został wykryty poza zasięgiem radiowym” - powiedział współautor Oleg Kargaltsev z University of Florida. „Aby zrozumieć właściwości„ umierających pulsarów ”, ważne jest zbadanie ich promieniowania w promieniach rentgenowskich. Nasze odkrycie, że bardzo stary pulsar może być tak wydajnym emiterem rentgenowskim, daje nam nadzieję na odkrycie nowych pobliskich pulsarów tej klasy poprzez emisję promieniowania rentgenowskiego. ”
Obserwacje Chandry zostały zgłoszone przez Pavlova i współpracowników w numerze The Astrophysical Journal z 20 stycznia 2009 r. Jednak ekstremalna natura J0108 nie była w pełni widoczna, dopóki 6 lutego nie odnotowano nowej odległości od niego w rozprawie doktorskiej Adama Dellera z Swinburne University w Australii. Nowa odległość jest zarówno większa, jak i dokładniejsza niż odległość użyta w pracy Chandra, co pokazuje, że J0108 był jaśniejszy w promieniach rentgenowskich niż wcześniej sądzono.
„Nagle ten pulsar stał się rekordzistą dzięki swojej zdolności do wykonywania promieni rentgenowskich”, powiedział Pavlov, „a nasz wynik stał się jeszcze bardziej interesujący bez naszej dodatkowej pracy”. Pozycja pulsara widziana przez Chandrę w promieniach rentgenowskich na początku 2007 r. Nieznacznie różni się od pozycji radiowej zaobserwowanej na początku 2001 r. Oznacza to, że pulsar porusza się z prędkością około 440 000 mil na godzinę, zbliżoną do typowej wartości dla pulsary.
Obecnie pulsar porusza się na południe od płaszczyzny Drogi Mlecznej, ale ponieważ porusza się wolniej niż prędkość ucieczki Galaktyki, ostatecznie zakręci się z powrotem w kierunku płaszczyzny Galaktyki w przeciwnym kierunku.
Źródło: NASA
