Телескоп «Чандра» обнаружил пять пульсаров-«пауков», разрушающих соседние звезды
Большой взрыв

Телескоп «Чандра» обнаружил пять пульсаров-«пауков», разрушающих соседние звезды

1 декабря 2023 года, 11:22

Команда исследователей изучила группу звезд, известную как пульсары-«пауки», которые наносят ущерб своим звездам-компаньонам. Данные рентгеновской обсерватории NASA «Чандра» позволили понять, как происходит этот необычный процесс в шаровом звездном скоплении Омега Центавра.

Группа астрономов NASA обнаружила 18 миллисекундных пульсаров в звездном скоплении Омега Центавра, расположенном примерно в 17 700 световых годах от Земли, с помощью радиотелескопов Parkes и MeerKAT. Несколько исследователей из Университета Альберты в Канаде затем изучили данные о скоплении Омега Центавра, собранные телескопом «Чандра», чтобы понять, испускает ли какой-либо из миллисекундных пульсаров рентгеновские лучи.

Выяснилось, что 11 миллисекундных пульсаров действительно испускают рентгеновские лучи, причем пять из них — это пульсары-«пауки», сосредоточенные вблизи центра Омеги Центавра. После этого ученые объединили данные с наблюдениями «Чандры» 26 пульсаров-«пауков» в 12 других известных шаровых скоплениях.

Пульсары — космические источники импульсного электромагнитного излучения, которые образовываются при взрывах сверхновых звезд на поздних стадиях их эволюции. По сути, они представляют собой быстро вращающиеся нейтронные звезды. Некоторые из них вращаются от десятков до сотен раз в секунду — это миллисекундные пульсары. 

Пульсары-«пауки» относятся к особому классу миллисекундных пульсаров и получили свое название за тот ущерб, который они наносят своим небольшим звездам-компаньонам, которые вращаются вокруг них. Ученые выделяют два типа пульсаров-«пауков», названных в честь своих реальных прототипов из отряда членистоногих: пульсары «Австралийская вдова», которые влияют на звезды массой от одной десятой до половины массы Солнца, и «Черная вдова», которые оказывают влияние на «компаньонов» массой менее 5% от массы Солнца.

Ученые также отметили явную разницу между двумя классами паукообразных пульсаров: «Австралийские вдовы» сияли ярче в рентгеновских лучах, чем «Черные вдовы». Они пришли к выводу, что существует взаимосвязь между яркостью рентгеновского излучения и массой компаньона для пульсаров-«пауков». Так, пульсары, которые производят больше рентгеновского излучения, соединяются с более массивными компаньонами.

Паукообразные пульсары, как правило, держатся от своих «спутников» на расстоянии, примерно в 1-14 раз превышающим расстояние между Землей и Луной. С астрономической точки зрения — это достаточно близко, из-за чего энергетические частицы пульсаров наносят ущерб их звездам-компаньонам.

Новое исследование показывает, что более массивные пульсары создают более плотный поток частиц, в результате чего возникает сильный удар, который приводит к более ярким рентгеновским лучам, когда их ветер сталкивается с частицами пульсара. Таким образом, близость звезд-компаньонов к их пульсарам означает, что рентгеновские лучи могут нанести значительный ущерб звездам вместе с ветром пульсара.