Пульсар

Эта статья о типе нейтронной звезды. Чтобы узнать о других значениях, см. Пульсар (значения) .

PSR B1509−58 – рентгеновские лучи Чандры ; золотые Инфракрасный порт от WISE красного, зеленого и синего цветов/макс.

Продолжительность: 4 секунды. 0:04

Анимация вращающегося пульсара. Сфера в середине представляет нейтронную звезду, кривые указывают линии магнитного поля, а выступающие конусы представляют собой зоны излучения.

Иллюстрация эффекта « маяка », создаваемого пульсаром.

Пульсар ​ ( пульсирующего радиоисточника ​ ) от Это сильно намагниченная вращающаяся нейтронная звезда , испускающая лучи электромагнитного излучения из своих магнитных полюсов . Это излучение можно наблюдать только тогда, когда луч излучения направлен на Землю (аналогично тому, как маяк можно увидеть только тогда, когда свет направлен в сторону наблюдателя), и оно отвечает за импульсное появление излучения. Нейтронные звезды очень плотны и имеют короткие регулярные периоды вращения . Это обеспечивает очень точный интервал между импульсами, который для отдельного пульсара варьируется от миллисекунд до секунд. Пульсары — один из кандидатов на источники космических лучей сверхвысоких энергий . (См. также центробежный механизм ускорения .)

Периоды пульсаров делают их очень полезными инструментами для астрономов. Наблюдения пульсара в системе двойной нейтронной звезды были использованы для косвенного подтверждения существования гравитационного излучения . Первые внесолнечные планеты были обнаружены в 1992 году вокруг пульсара, а именно PSR B1257+12 . В 1983 году были обнаружены определенные типы пульсаров , которые на тот момент превосходили точность атомными часами измерения времени .

История наблюдений

Открытие

Сигналы от первого открытого пульсара первоначально наблюдала Джоселин Белл во время анализа данных, записанных 6 августа 1967 года с недавно введенного в эксплуатацию радиотелескопа , который она помогала строить. Первоначально отверг ее как радиопомехи ее руководитель и разработчик телескопа Энтони Хьюиш . тот факт, что сигналы всегда появлялись с одним и тем же склонением и прямым восхождением, вскоре исключил земной источник. 28 ноября 1967 года Белл и Хьюиш с помощью скоростного ленточного самописца разрешили сигналы как серию импульсов, равномерно распределенных каждые 1,337 секунды. Ни один астрономический объект такого рода никогда раньше не наблюдался. 21 декабря Белл обнаружил второй пульсар, опровергнув предположения о том, что это могут быть сигналы, посланные на Землю внеземным разумом .

Когда наблюдения с помощью другого телескопа подтвердили излучение, оно устранило любые инструментальные эффекты. В этот момент Белл сказала о себе и Хьюише: «Мы на самом деле не верили, что уловили сигналы другой цивилизации, но, очевидно, эта идея приходила нам в голову, и у нас не было доказательств того, что это было полностью естественное радиоизлучение. Это интересная проблема: если кто-то думает, что мог обнаружить жизнь где-то еще во Вселенной, как можно ответственно объявить о результатах?» Несмотря на это, они прозвали сигнал LGM-1 , что означает « маленькие зеленые человечки » (шутливое название разумных существ внеземного происхождения ).

Карта, на которой Джоселин Белл впервые обнаружила свидетельства существования пульсара, выставлена ​​в библиотеке Кембриджского университета.

Только когда в другой части неба был обнаружен второй пульсирующий источник, от «гипотезы LGM» полностью отказались. Их пульсар позже был назван CP 1919 и теперь известен под несколькими обозначениями, включая PSR B1919+21 и PSR J1921+2153. Хотя CP 1919 излучает в радиоволнах , впоследствии было обнаружено, что пульсары излучают в видимом свете, рентгеновском диапазоне и гамма-излучении .

Слово «пульсар» впервые появилось в печати в 1968 году:

Совершенно новый тип звезды появился на свет 6 августа прошлого года и был назван астрономами LGM (Маленькие зеленые человечки). Сейчас считается, что это новый тип между белым карликом и нейтронной [звездой]. Вероятно, ему будет присвоено имя Пульсар. Доктор А. Хьюиш сказал мне вчера: «...Я уверен, что сегодня каждый радиотелескоп смотрит на Пульсары».

Составное оптическое/рентгеновское изображение Крабовидной туманности , показывающее синхротронное излучение окружающей пульсар ветровой туманности , питаемое за счет инжекции магнитных полей и частиц из центрального пульсара.

Существование нейтронных звезд было впервые предложено Вальтером Бааде и Фрицем Цвикки в 1934 году, когда они утверждали, что маленькая плотная звезда, состоящая в основном из нейтронов, возникнет в результате взрыва сверхновой . Основываясь на идее сохранения магнитного потока звезд главной последовательности, Лодевейк Вольтьер в 1964 году предположил, что такие нейтронные звезды могут содержать магнитные поля величиной до 10 ¹⁴ до 10 ¹⁶  гаусс (=10 ¹⁰ до 10 ¹²  Тесла ). В 1967 году, незадолго до открытия пульсаров, Франко Пачини предположил, что вращающаяся нейтронная звезда с магнитным полем будет излучать излучение, и даже отметил, что такая энергия может перекачиваться в остаток сверхновой вокруг нейтронной звезды, такой как Крабовидная туманность . После открытия первого пульсара Томас Голд независимо предложил модель вращающейся нейтронной звезды, аналогичную модели Пачини, и прямо заявил, что эта модель может объяснить импульсное излучение, наблюдаемое Беллом Бернеллом и Хьюишем. В 1968 году Ричард В. Э. Лавлейс с сотрудниками открыл период. $P\approx 33$ мс пульсара Крабовидной туманности с использованием обсерватории Аресибо . Открытие пульсара в Крабе подтвердило модель пульсаров с вращающейся нейтронной звездой. Период импульса пульсара в Крабе длительностью 33 миллисекунды был слишком коротким, чтобы соответствовать другим предложенным моделям излучения пульсара. Более того, Крабовидный пульсар назван так потому, что расположен в центре Крабовидной туманности, что соответствует предсказанию Бааде и Цвикки 1933 года. В 1974 году Энтони Хьюиш и Мартин Райл , разработавшие революционные радиотелескопы , стали первыми астрономами, удостоенными Нобелевской премии по физике , при этом Шведская королевская академия наук отметила, что Хьюиш сыграл «решающую роль в открытии пульсаров». . Значительные разногласия связаны с тем фактом, что Хьюиш была удостоена премии, а Белл, сделавшая первое открытие, когда была его аспиранткой, — нет. Белл не выражает никакой горечи по этому поводу, поддерживая решение Нобелевского комитета.

Вехи

и Пульсар Вела окружающая его ветровая туманность .

В 1974 году Джозеф Хутон Тейлор-младший и Рассел Халс впервые обнаружили пульсар в двойной системе PSR B1913+16 . Этот пульсар вращается вокруг другой нейтронной звезды с орбитальным периодом всего восемь часов. относительности Эйнштейна теория Общая предсказывает, что эта система должна испускать сильное гравитационное излучение , заставляя орбиту постоянно сжиматься по мере того, как она теряет орбитальную энергию . Наблюдения за пульсаром вскоре подтвердили это предсказание, предоставив первое в истории свидетельство существования гравитационных волн. По состоянию на 2010 год наблюдения этого пульсара продолжают согласовываться с общей теорией относительности. В 1993 году за открытие этого пульсара Тейлору и Халсу была присуждена Нобелевская премия по физике.

В 1982 году Дон Бэкер возглавил группу, открывшую PSR B1937+21 , пульсар с периодом вращения всего 1,6 миллисекунды (38 500 об/мин ). Наблюдения вскоре показали, что его магнитное поле было намного слабее, чем у обычных пульсаров, а дальнейшие открытия укрепили идею об нового класса объектов — « миллисекундных пульсаров открытии » (MSP). Считается, что MSP являются конечным продуктом рентгеновских двойных систем . Благодаря чрезвычайно быстрому и стабильному вращению MSP могут использоваться астрономами в качестве часов, конкурирующих по стабильности с лучшими атомными часами на Земле. Факторы, влияющие на время прибытия импульсов на Землю более чем на несколько сотен наносекунд, можно легко обнаружить и использовать для проведения точных измерений. Физические параметры, доступные через синхронизацию пульсара, включают трехмерное положение пульсара, его собственное движение , содержание электронов в межзвездной среде на пути распространения, параметры орбиты любого бинарного компаньона, период вращения пульсара и его эволюцию во времени. (Они вычисляются на основе необработанных данных о времени с помощью Tempo , компьютерной программы, специализирующейся на этой задаче.) После того, как эти факторы приняты во внимание, отклонения между наблюдаемым временем прибытия и прогнозами, сделанными с использованием этих параметров, могут быть найдены и отнесены к одному из три возможности: собственные изменения периода вращения пульсара, ошибки в реализации Земное время , по которому измерялось время прибытия, или наличие фоновых гравитационных волн. В настоящее время ученые пытаются разрешить эти возможности, сравнивая отклонения, наблюдаемые между несколькими различными пульсарами, образуя так называемую временную решетку пульсаров . Целью этих усилий является разработка стандарта времени на основе пульсаров , достаточно точного, чтобы впервые в истории осуществить прямое обнаружение гравитационных волн. В 2006 году группа астрономов из LANL предложила модель для прогнозирования вероятной даты сбоев пульсаров на основе данных наблюдений Rossi X-ray Timing Explorer . Они использовали наблюдения за пульсаром PSR J0537-6910 , который известен как квазипериодический пульсар. Однако на сегодняшний день не известна общая схема прогнозирования сбоев.

Впечатление художника о планетах, вращающихся вокруг PSR B1257+12 . На переднем плане — планета «С».

В 1992 году Александр Вольщан обнаружил первые внесолнечные планеты вокруг PSR B1257+12 . Это открытие предоставило важные доказательства относительно широкого существования планет за пределами Солнечной системы , хотя очень маловероятно, что какая-либо форма жизни могла бы выжить в среде интенсивного излучения вблизи пульсара.

Пульсароподобные белые карлики

Белые карлики также могут выступать в роли пульсаров. Поскольку момент инерции белого карлика намного выше, чем у нейтронной звезды, пульсары белых карликов вращаются каждые несколько минут, что намного медленнее, чем пульсары нейтронных звезд.

К 2024 году будут идентифицированы три белых карлика, похожих на пульсары.

• В 1998 году Назар Ихсанов показал, что белый карлик в двойной системе AE Водолея действует как радиопульсар. Подтверждением пульсароподобных свойств белого карлика в AE Водолея стало открытие в 2008 году рентгеновских пульсаций. которые показали, что этот белый карлик действует не только как радиопульсар, но и как рентгеновский пульсар .

• В 2016 году белый карлик в двойной системе AR Скорпиона был идентифицирован как пульсар. (его часто ошибочно называют первым открытым пульсароподобным белым карликом). Система демонстрирует сильные пульсации от ультрафиолетового до радиодиапазона, вызванные нисходящим вращением сильно намагниченного белого карлика.

• В 2023 году было высказано предположение, что белый карлик eRASSU J191213.9−441044 действует как пульсар как в радио-, так и в рентгеновском диапазоне.

Существует альтернативное предварительное объяснение пульсароподобных свойств этих белых карликов. В 2019 году свойства пульсаров были объяснены с помощью численной объясняющей магнитогидродинамической модели, разработанной в Корнельском университете . Согласно этой модели, AE Aqr — звезда промежуточного полярного типа, у которой магнитное поле относительно слабое и аккреционный диск вокруг белого карлика может образоваться . Звезда находится в режиме пропеллера, и многие ее наблюдательные свойства определяются взаимодействием диска и магнитосферы . Аналогичная модель для eRASSU J191213.9−441044 подтверждается результатами его наблюдений в ультрафиолетовом диапазоне волн, которые показали, что напряженность его магнитного поля не превышает 50 МГс.

Номенклатура

Первоначально пульсары назывались буквами обсерватории-открывателя с указанием их прямого восхождения (например, CP 1919). По мере открытия новых пульсаров буквенный код становился громоздким, и тогда возникло соглашение об использовании букв PSR (Пульсирующий источник радиосигнала), за которыми следовали прямое восхождение пульсара и степени склонения (например, PSR 0531+21), а иногда и склонение к десятая часть градуса (например, PSR 1913+16,7). К пульсарам, расположенным очень близко друг к другу, иногда добавляются буквы (например, PSR 0021-72C и PSR 0021-72D).

Современное соглашение ставит перед старыми числами префикс B (например, PSR B1919+21), причем B означает, что координаты относятся к эпохе 1950.0. Все новые пульсары имеют букву J, обозначающую координаты 2000,0, а также имеют склонение, включая минуты (например, PSR J1921+2153). Пульсары, открытые до 1993 года, обычно сохраняют свои имена B, а не используют имена J (например, PSR J1921+2153 более широко известен как PSR B1919+21). Недавно открытые пульсары имеют только имя J (например, PSR J0437-4715 ). Все пульсары имеют имя J, которое дает более точные координаты их местоположения на небе.

Формирование, механизм, выключение

Схематическое изображение пульсара. Сфера в середине представляет нейтронную звезду, кривые указывают линии магнитного поля, выступающие конусы представляют собой лучи излучения, а зеленая линия представляет собой ось, вокруг которой вращается звезда.

События, приводящие к образованию пульсара, начинаются, когда ядро ​​массивной звезды сжимается во время вспышки сверхновой , которая коллапсирует в нейтронную звезду. Нейтронная звезда сохраняет большую часть своего углового момента , а поскольку она имеет лишь ничтожную долю радиуса своей прародительницы (и поэтому ее момент инерции резко уменьшен), она формируется с очень высокой скоростью вращения. Луч излучения испускается вдоль магнитной оси пульсара, который вращается вместе с вращением нейтронной звезды. Магнитная ось пульсара определяет направление электромагнитного луча, причем магнитная ось не обязательно совпадает с его осью вращения. Из-за этого несовпадения луч виден один раз за каждый оборот нейтронной звезды, что приводит к «импульсному» характеру его появления.

Анимация увеличения вращения пульсара при его коллапсе. Все начинается с (1) вращающегося прародителя (2) коллапса и ускорения и (3) последнего быстро вращающегося остатка пульсара. Анимация демонстрирует сохранение импульса , поскольку звезда вращается быстрее при коллапсе. Угловая скорость ( $\Omega /\Omega _{\text{init}}$) и радиус ( $R/R_{\text{init}}$) относительно предшественника отображаются на протяжении всего процесса. Это не отражает всего масштаба коллапса, поскольку последняя звезда будет слишком маленькой, чтобы ее можно было увидеть по сравнению со своей прародительницей.

В пульсарах с приводом от вращения луч является результатом энергии вращения нейтронной звезды, которая генерирует электрическое поле из-за движения очень сильного магнитного поля, что приводит к ускорению протонов и электронов на поверхности звезды и созданию электромагнитного луча, исходящего от полюсов магнитного поля. Наблюдения NICER за PSR J0030+0451 показывают, что оба луча исходят из горячих точек, расположенных на южном полюсе, и что на этой звезде может быть более двух таких горячих точек. Это вращение со временем замедляется из-за электромагнитной излучения энергии. Считается, что когда период вращения пульсара достаточно замедляется, механизм радиопульсара выключается (так называемая «линия смерти»). Это выключение, по-видимому, произойдет примерно через 10–100 миллионов лет, а это означает, что из всех нейтронных звезд, родившихся в возрасте 13,6 миллиардов лет, около 99% больше не пульсируют.

Хотя общая картина о пульсарах как о быстро вращающихся нейтронных звездах широко распространена, Вернер Беккер из Института внеземной физики Макса Планка в 2006 году заявил: «Теория о том, как пульсары излучают свое излучение, все еще находится в зачаточном состоянии, даже после почти сорока лет исследований». работа."

Категории

известны три различных класса пульсаров В настоящее время астрономам в зависимости от источника мощности электромагнитного излучения:

• пульсары с приводом от вращения, где потеря энергии вращения звезды обеспечивает мощность,
• питающиеся аккрецией (составляющие большинство, но не все рентгеновские пульсары ), где гравитационная потенциальная энергия аккрецированной пульсары , материи является источником энергии (производящей рентгеновские лучи, которые можно наблюдать с Земли),
• магнетары , где распад чрезвычайно сильного магнитного поля обеспечивает электромагнитную энергию.

Хотя все три класса объектов являются нейтронными звездами, их наблюдаемое поведение и лежащая в их основе физика совершенно различны. Однако есть некоторые связи. Например, рентгеновские пульсары, вероятно, представляют собой старые пульсары с вращательным движением, которые уже потеряли большую часть своей мощности и снова стали видимыми только после того, как их двойные спутники расширились и начали переносить вещество на нейтронную звезду.

Процесс аккреции, в свою очередь, может передать достаточный угловой момент нейтронной звезде , чтобы «переработать» ее в миллисекундный пульсар с приводом от вращения . Считается, что когда это вещество приземляется на нейтронную звезду, оно «хоронит» магнитное поле нейтронной звезды (хотя детали неясны), оставляя миллисекундные пульсары с магнитными полями в 1000–10 000 раз слабее, чем у средних пульсаров. Это слабое магнитное поле менее эффективно замедляет вращение пульсара, поэтому миллисекундные пульсары живут миллиарды лет, что делает их самыми старыми из известных пульсаров. Миллисекундные пульсары наблюдаются в шаровых скоплениях, которые перестали образовывать нейтронные звезды миллиарды лет назад.

Интерес для изучения состояния вещества нейтронной звезды представляют наблюдаемые сбои скорости вращения нейтронной звезды. Эта скорость уменьшается медленно, но неуклонно, за исключением случайных внезапных изменений – «сбоев». Одна из моделей, предложенная для объяснения этих сбоев, заключается в том, что они являются результатом « звездотрясений », которые корректируют кору нейтронной звезды. Также были предложены модели, в которых сбой вызван развязкой возможно сверхпроводящей внутренней части звезды. звезды В обоих случаях момент инерции меняется, но ее угловой момент не меняется, что приводит к изменению скорости вращения.

Типы нейтронных звезд (24 июня 2020 г.)

Разрушенный переработанный пульсар

Когда две массивные звезды рождаются близко друг к другу из одного и того же облака газа, они могут сформировать двойную систему и с самого рождения вращаться вокруг друг друга. Если эти две звезды хотя бы в несколько раз массивнее Солнца, их жизнь закончится взрывами сверхновых. Первой взрывается более массивная звезда, оставляя после себя нейтронную звезду. Если взрыв не отбросит вторую звезду, двойная система выживет. Нейтронную звезду теперь можно увидеть как радиопульсар, она медленно теряет энергию и замедляется. Позже вторая звезда может раздуться, позволяя нейтронной звезде поглотить ее вещество. Материя, падающая на нейтронную звезду, раскручивает ее и уменьшает ее магнитное поле.

Это называется «переработкой», потому что она возвращает нейтронную звезду в быстро вращающееся состояние. Наконец, вторая звезда также взрывается сверхновой, образуя еще одну нейтронную звезду. Если этот второй взрыв также не сможет разрушить двойную систему, образуется двойная двойная нейтронная звезда. В противном случае раскрученная нейтронная звезда останется без компаньона и станет «разрушенным переработанным пульсаром», вращающимся со скоростью от нескольких до 50 раз в секунду.

Приложения

Открытие пульсаров позволило астрономам изучить никогда ранее не наблюдавшийся объект — нейтронную звезду . поведение материи при ядерной Объекты такого типа — единственное место, где можно наблюдать плотности (хотя и не напрямую). Кроме того, миллисекундные пульсары позволили проверить общую теорию относительности в условиях интенсивного гравитационного поля.

Карты

Относительное положение Солнца к центру Галактики и 14 пульсаров с обозначением их периодов, показано на мемориальной Pioneer . доске

Карты Пульсара были включены в две «Пионеров» мемориальные доски , а также в « Вояджера» Золотой рекорд . Они показывают положение Солнца относительно 14 пульсаров, которые идентифицируются по уникальному времени их электромагнитных импульсов, так что положение Земли как в пространстве, так и во времени может быть рассчитано потенциальным внеземным разумом. Поскольку пульсары излучают очень регулярные импульсы радиоволн, их радиопередачи не требуют ежедневных корректировок. Более того, позиционирование пульсара могло бы создать навигационную систему космического корабля самостоятельно или использоваться совместно со спутниковой навигацией.

Пульсарная навигация

Основная статья: Навигация на основе рентгеновских пульсаров

Навигация и синхронизация на основе рентгеновских пульсаров (XNAV) или просто пульсарная навигация — это метод навигации, при котором периодические рентгеновские сигналы, излучаемые пульсарами, используются для определения местоположения транспортного средства, например космического корабля, в глубоком космосе. Транспортное средство, использующее XNAV, будет сравнивать полученные рентгеновские сигналы с базой данных известных частот и местоположений пульсаров. Подобно GPS , это сравнение позволит транспортному средству точно рассчитать свое местоположение (±5 км). Преимущество использования рентгеновских сигналов перед радиоволнами заключается в том, что рентгеновские телескопы можно сделать меньше и легче. Об экспериментальных демонстрациях сообщалось в 2018 году.

Точные часы

В целом регулярность излучения пульсаров не может соперничать со стабильностью атомных часов . Их по-прежнему можно использовать в качестве внешней ссылки. Например, J0437−4715 имеет период 0,005  757  451  936  712  637 с с ошибкой 1,7 × 10. ⁻¹⁷ с .Эта стабильность позволяет использовать миллисекундные пульсары для определения эфемеридного времени. или в создании пульсарных часов .

Временной шум — это название неравномерностей вращения, наблюдаемых у всех пульсаров. Этот временной шум можно наблюдать как случайное колебание частоты или фазы импульса. Неизвестно, связан ли временной шум с сбоями пульсаров . Согласно исследованию, опубликованному в 2023 году, Считается, что временной шум, наблюдаемый у пульсаров, вызван фоновыми гравитационными волнами . Альтернативно это может быть вызвано стохастическими флуктуациями как внутренних (связанных с наличием сверхтекучести или турбулентности), так и внешних (из-за магнитосферной активности) моментов пульсара.

Зонды межзвездной среды

Излучение пульсаров проходит через межзвездную среду (МЗС), прежде чем достичь Земли. Свободные электроны в теплом (8000 К) ионизированном компоненте областей ISM и H II влияют на излучение двумя основными способами. Результирующие изменения в излучении пульсара служат важным исследованием самой МЗС.

Из-за дисперсионной природы межзвездной плазмы низкочастотные радиоволны распространяются через среду медленнее, чем высокочастотные радиоволны. Результирующая задержка прихода импульсов в определенном диапазоне частот может быть непосредственно измерена как мера дисперсии пульсара. Мерой дисперсии является полная плотность столба свободных электронов между наблюдателем и пульсаром:

$\mathrm {DM} =\int _{0}^{D}n_{e}(s)\,ds,$

где $D$ — расстояние от пульсара до наблюдателя, а $n_{e}$ – электронная плотность МЗС. Мера дисперсии используется для построения моделей распределения свободных электронов в Млечном Пути .

Кроме того, неоднородности плотности МЗС вызывают рассеяние радиоволн от пульсара. Возникающее в результате мерцание радиоволн — тот же эффект, что и мерцание звезды в видимом свете из-за изменений плотности в атмосфере Земли — можно использовать для восстановления информации о мелкомасштабных изменениях МЗС. Из-за высокой скорости (до нескольких сотен км/с) многих пульсаров одиночный пульсар быстро сканирует МЗС, что приводит к изменению картины мерцаний в течение нескольких минут. Точная причина этих неоднородностей плотности остается открытым вопросом, возможные объяснения варьируются от турбулентности до токовых слоев .

Зонды пространства-времени

Пульсары, вращающиеся в искривленном пространстве-времени вокруг Sgr A* , сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути, могут служить зондами гравитации в режиме сильного поля. На время прибытия импульсов будут влиять специальные и общерелятивистские доплеровские сдвиги , а также сложные пути, по которым радиоволны будут проходить через сильно искривленное пространство-время вокруг черной дыры. Чтобы эффекты общей теории относительности можно было измерить с помощью современных инструментов, необходимо открыть пульсары с орбитальными периодами менее 10 лет; такие пульсары будут вращаться на расстоянии менее 0,01 пк от Стрельца А*. В настоящее время идут поиски; в настоящее время известно пять пульсаров, находящихся в пределах 100 пк от Стрельца А*.

Детекторы гравитационных волн

В мире существуют четыре консорциума, которые используют пульсары для поиска гравитационных волн : Европейская система синхронизации пульсаров (EPTA) в Европе, Система синхронизации пульсаров Паркса (PPTA) в Австралии, Североамериканская наногерцовая обсерватория гравитационных волн (NANOGrav) в Австралии. Канада и США, а также Индийская система синхронизации пульсаров (InPTA) в Индии. Вместе консорциумы образуют Международную решетку синхронизации пульсаров (IPTA). Импульсы миллисекундных пульсаров (MSP) используются в качестве системы галактических часов. Нарушения в часах можно будет измерить на Земле. Возмущение от проходящей гравитационной волны будет иметь особую сигнатуру во всем ансамбле пульсаров и, таким образом, будет обнаружено.

Значительные пульсары

См. Также: Нейтронная звезда § Примеры нейтронных звезд.

Пульсары в пределах 300 шт.

ПСР	Расстояние (ПК)	Возраст ( Мир )
J0030+0451	244	7,580
J0108-1431	238	166
J0437-4715	156	1,590
J0633+1746	156	0.342
J0659+1414	290	0.111
J0835-4510	290	0.0113
J0453+0755	260	17.5
J1045−4509	300	6,710
J1741−2054	250	0.387
J1856−3754	161	3.76
J2144-3933	165	272

Гамма-пульсары, обнаруженные космическим гамма-телескопом Ферми .

Перечисленные здесь пульсары были либо первыми обнаруженными в своем типе, либо представляют собой крайний тип среди известной популяции пульсаров, например, имеющий самый короткий измеренный период.

• Первый радиопульсар «CP 1919» (ныне известный как PSR B1919+21 ) с периодом импульса 1,337 секунды и шириной импульса 0,04 секунды был обнаружен в 1967 году.
• Первый двойной пульсар , PSR 1913+16 , чья орбита распадается из-за испускания гравитационного излучения с точной скоростью, предсказанной общей теорией относительности .
• Самый яркий радиопульсар — Вела Пульсар .
• Первый миллисекундный пульсар PSR B1937 +21.
• Самый яркий миллисекундный пульсар . PSR J0437−4715
• Первый рентгеновский пульсар Cen X-3.
• Первый аккрецирующий миллисекундный рентгеновский пульсар, SAX J1808.4−3658.
• Первый пульсар с планетами PSR B1257+12.
• Первый обнаруженный пульсар подвергся воздействию астероидов : PSR J0738-4042.
• Первая двойная двойная система пульсаров, PSR J0737−3039.
• Пульсар с самым коротким периодом, PSR J1748-2446ad , с периодом ~0,0014 секунды или ~1,4 миллисекунды (716 раз в секунду).
• Пульсар нейтронной звезды с самым длинным периодом, PSR J0901-4046 , с периодом 75,9 секунды.
• Пульсар с самым длинным периодом (118,2 секунды), а также один из двух известных пульсаров-белых карликов, AR Scorpii .
• Первый белый карлик-пульсар AE Водолея .
• Пульсар с наиболее стабильным периодом PSR J0437−4715.
• Первый миллисекундный пульсар с двумя спутниками звездной массы, PSR J0337+1715.
• PSR J1841-0500 перестал пульсировать на 580 дней. Один из двух известных пульсаров, которые перестали пульсировать более чем на несколько минут.
• PSR B1931+24 имеет цикл. Он пульсирует около недели и прекращает пульсацию примерно на месяц. Один из двух известных пульсаров, которые перестали пульсировать более чем на несколько минут.
• Swift J0243.6+6124 самый магнитный пульсар с размером 1,6 × 10 ¹³  Г .
• PSR J0952-0607 самый тяжелый пульсар с 2,35 +0,17.
  −0.17 M _☉ .
• PSR J1903+0327 , пульсар с ~2,15 мс, обнаруженный в сильно эксцентричной двойной звездной системе со звездой типа Солнца.
• PSR J2007+2722 , «переработанный» изолированный пульсар с частотой 40,8 Гц, был первым пульсаром, обнаруженным добровольцами на основе данных, полученных в феврале 2007 года и проанализированных в рамках распределенных вычислений проекта Einstein@Home .
• PSR J1311–3430 , первый миллисекундный пульсар, открытый с помощью гамма-пульсаций и являющийся частью двойной системы с самым коротким орбитальным периодом.

Галерея

• 
  Видео – Краб Пульсар – яркий импульс и интеримпульс.
• Видео — Vela pulsar — ​​Рентгеновский свет .
• Видео – Впечатление художника от AR Scorpii .

См. также

• Аномальный рентгеновский пульсар
• Черная дыра
• Двойной пульсар
• Магнетар
• Нейтронная звезда
• Оптический пульсар
• Пульсарные часы
• Планета Пульсар
• Временная решетка пульсаров
• Ветровая туманность Пульсар
• Радиоастрономия
• Радиозвезда
• Вращающийся радиопереходный процесс
• Мягкий гамма-ретранслятор
• Остаток сверхновой
• Рентгеновский пульсар

Дальнейшее чтение

• Лоример, Дункан Р.; Крамер, Майкл (2004). Справочник по пульсарной астрономии . Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0-521-82823-9 .
• Лоример, Дункан Р. (2008). «Двойные и миллисекундные пульсары» . Живые обзоры в теории относительности . 11 (1): 8. arXiv : 0811.0762 . Бибкод : 2008LRR....11....8L . дои : 10.12942/lrr-2008-8 . ПМК   5256074 . ПМИД   28179824 .
• Лайн, Эндрю Г.; Грэм-Смит, Фрэнсис (1998). Пульсарная астрономия . Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0-521-59413-4 .
• Манчестер, Ричард Н.; Тейлор, Джозеф Х. (1977). Пульсары . WH Фриман и компания. ISBN  978-0-7167-0358-7 .
• Лестница, Ингрид Х (2003). «Проверка общей теории относительности с помощью синхронизации пульсаров» . Живые обзоры в теории относительности . 6 (1): 5. arXiv : astro-ph/0307536 . Бибкод : 2003LRR.....6....5S . дои : 10.12942/lrr-2003-5 . ПМК   5253800 . ПМИД   28163640 .

Внешние ссылки

• « Открытие пульсара: первый оптический пульсар, заархивированный 3 октября 2007 г. в Wayback Machine ». Моменты открытий , Американский институт физики, 2007 г. (Включает аудиозаписи и руководства для учителей).
• Открытие пульсаров : интервью с Джоселин Белл Бернелл. Jodcast, июнь 2007 г. ( Версия низкого качества ).
• Аудио: Каин/Гей – Астрономический состав. Пульсары – ноябрь 2009 г.
• Национальный телескоп Австралии: Каталог пульсаров
• Джонстон, Уильям Роберт. « Список пульсаров в двойных системах ». Архив Джонстона, 22 марта 2005 г.