Astronomi

Hvad er pulsarer?

Hvad er pulsarer?

I sommeren 1967 opdagede Anthony Hewish og hans samarbejdspartnere ved University of Cambridge ved et uheld radioudsendelser i himlen, der på ingen måde lignede dem, der var blevet opdaget indtil da. De ankom med meget regelmæssige impulser med intervaller på kun 1 1/3 sekunder. For at være nøjagtig med intervaller på 1, 33730109 sekunder. Den udsendende kilde blev kaldt "pulserende stjerne" eller "pulsar" i forkortelse (pulserende stjerne på engelsk).

Et ret stort antal af sådanne pulsarer blev opdaget i løbet af de næste to år, og læseren vil helt sikkert undre sig over, hvorfor de ikke blev opdaget før. Tilfældet er, at en puls udstråler en masse energi i hver puls, men disse impulser er så korte, at gennemsnitligt er intensiteten af ​​radiobølger meget lav og går upåagtet hen. Derudover antog astronomer, at radiokilder udsendte energi på et konstant niveau og ikke overvejede intermitterende impulser.

En af de hurtigste pulsarer var den, der blev fundet i Crab Nebula, hvilket beviser, at den strålede i det synlige område af det elektromagnetiske spektrum. Den blev slukket og tændt i perfekt synkronisering med radioimpulser. Selvom han blev observeret mange gange, var han hidtil passeret gennem en almindelig stjerne. Ingen har nogensinde tænkt på at se ham med en detekteringsenhed, der var delikat nok til at vise, at han blinkede tredive gange i sekundet. Med så hurtige pulseringer virket lyset konstant, både for det menneskelige øje og for almindelige instrumenter.

Men hvad er en pulsar? Hvis et objekt udsender energi med periodiske intervaller, oplever det et fysisk fænomen med disse intervaller. Det kan for eksempel være et organ, der ekspanderer og sammentrækkes, og som udsender en impuls af energi i hver sammentrækning. Eller det kan dreje rundt om sin akse eller omkring et andet legeme og udsende en impuls af energi i hver rotation eller revolution.

Problemet var, at pulsfrekvensen var meget hurtig, fra en puls hvert fjerde sekund, til en hvert 1/30 sekund. Pulsaren måtte være en meget varm krop, ellers kunne den ikke udsende så meget energi; og derudover måtte det være en meget lille krop, for ellers kunne jeg ikke gøre noget med den utrolige hastighed.

De mindste varme kroppe, som forskere havde observeret, var hvide dværgstjerner. Disse kan have massen af ​​vores sol, de er så varme eller varmere end ham, og alligevel er de ikke større end Jorden. Kan det være, at disse hvide dværge producerede impulser, når de udvides og kontraheres eller roteres? Eller var det to hvide dværge, der snurrede rundt om hinanden? Men i mange omgange, som astronomer gav til problemet, kunne de ikke forstå, at hvide dværge bevægede sig hurtigt nok.

Hvad angår endnu mindre genstande, havde astronomer teoretisk forudset muligheden for, at en stjerne brød sammen under tyngdekraften og pressede atomkernerne mod hinanden. Elektronerne og protonerne ville interagere og danne neutroner, og stjernen ville blive en slags neutrongelé. En "neutronstjerne" som denne kunne have den samme masse som Solen og måle kun ti miles i diameter.

Nu var der aldrig blevet observeret en neutronstjerne, og da den var så lille, frygtedes den, at selv om de eksisterede, var de ikke detekterbare.

Imidlertid kunne en sådan lille krop rotere hurtigt nok til at frembringe impulser. Under visse betingelser kunne elektroner kun slippe ud på bestemte punkter på overfladen. Ved at dreje neutronstjernen ville elektroner blive fyret som vand fra en sprinkler; ved hver tur ville der være et tidspunkt, hvor jetjet pegede i retning af Jorden, og sendte os radiobølger og synligt lys.

Thomas Gold, fra Cornell University, mente, at neutronstjernen i dette tilfælde ville miste energi og pulseringerne i stigende grad ville blive fordelt, hvilket viste sig at være sandt. I dag forekommer det meget sandsynligt, at pulsarer er de neutronstjerner, som astronomer mente kunne ikke påvises.

◄ ForrigeNæste ►
stjernetågerHvad er et sort hul?