Пульсары (разновидность нейтронных звезд) являются одними из самых экстремальных и загадочных космических объектов. Они представляют собой остатки массивных звезд, которые взорвались в конце своей жизни в виде сверхновых. В результате взрыва звезды образуется ядро, которое имеет размеры, едва превышающие размеры небольшого города (20 км), но при этом обладающее огромной плотностью. Одна чайная ложка вещества пульсара имеет массу более 5 миллиардов тонн.
Мощное излучение
Мощные магнитные поля пульсаров направляют вещество в разные стороны, а затем частицы ускоряются до скоростей, близких к скорости света, и выбрасываются в виде двух гигантских цилиндрических пучков электромагнитного излучения. Эти лучи генерируются электронами, ускоряющимися в магнитосфере пульсара по мере их движения к его периферии.
Уникальный объект
Однако недавние наблюдения пульсара Vela вызвали ученых настоящий шок. Исследователи обнаружили самые энергичные из когда-либо зарегистрированных гамма-лучей, испускаемых этим объектом — мощностью до 20 тераэлектронвольт. Эти лучи оказались в 10 миллиардов раз «энергичнее» пучка видимого света и в 200 раз мощнее гамма-излучения, испускаемого обычным пульсаром.
Вызов законам физики
Эти результаты бросают вызов нашим существующим теоретическим моделям и знаниям об этих космических объектах. По современным представлениям, чтобы достичь таких высоких энергий, электроны должны пролететь гораздо большее расстояние, сохраняя при этом быструю траекторию вращения пульсара. Однако наблюдения Vela показывают, что выше порогового значения энергии излучение пульсара резко прекращается.
Ученые предполагают, что возможно, мы наблюдаем ускорение частиц благодаря процессу, известному как магнитное пересоединение за пределами светового цилиндра, при котором каким-то образом сохраняется характер вращения. Однако даже такой сценарий не согласуется с существующими теориями квантовой физики, относительности и гравитации.
Таким образом, результаты ставят под сомнение наши прежние представления о пульсарах и требуют переосмысления работы этих естественных ускорителей частиц. Дальнейшие исследования и наблюдения пульсаров помогут нам лучше понять эти загадочные объекты и расширить наши знания о Вселенной.
The post Астрономы открыли пульсар, который нарушает все существующие законы природы appeared first on Русская семерка.