Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Hvad er en dobbelt pulsar?

Pulsarer er de døde kerner af massive stjerner, der roterer på deres akser, ofte hundredvis af gange i sekundet. Pulsarens magnetiske poler udsender radio- og optiske strålingsstråler, der blinker hen over vores sigtelinje, får stjernen til at se ud til at blinke til og fra. Mark Garlick/Getty Images

Du ville ikke tage fejl, hvis du syntes, at en "pulsar" lyder som en god tilføjelse til din weekendrave. (Du bor i 1995.) En pulsar ligner en stor, galaktisk stroboskoplys og - med sin stabile rytme - kan det endda give dig mulighed for at holde tiden, mens du tripper lyset fantastisk. Men du vil sandsynligvis ikke have en til din weekendfest - endsige to.

Inden vi tripper endnu hårdere med at forestille os dobbelte pulsarer, lad os tale om, hvordan en pulsar fungerer generelt. Når en massiv stjerne falder sammen, den går ud i en kæmpe eksplosion kaldet en supernova. Hvis stjernen nu er stor nok, det vil falde sammen i sig selv for at danne et sort hul - slutningen på historien, som vi kender det. Men hvis det bare er lidt mindre (og vi stadig taler massive stjerner her, flere gange større end vores sol), et ret fedt fænomen vil forekomme.

I stedet for at kollapse over sig selv til en super-tæt punktkilde (sort-hul-scenariet), protoner og elektroner i solens kerne vil knuse i hinanden, indtil de rent faktisk kombineres til dannelse af neutroner. Det, du får, er en neutronstjerne, der måske kun er et par kilometer på tværs, men har lige så meget masse som vores sol [kilde:JPL]. Det betyder, at den hårde lille stjerne er så tæt, at en teskefuld fuld af sine neutroner ville veje 100 millioner tons (90, 719, 000 tons) her på Jorden [kilde:Goodier].

Men lad os ikke glemme den "pulserende" del af pulsarer. En pulsar kan også udsende stråler af synligt lys, radiobølger-endda gamma og røntgenstråler. Hvis de er orienteret helt rigtigt, bjælkerne kan feje mod Jorden som et fyrtårnssignal, i en ekstremt regelmæssig puls - måske mere præcis end endda et atomur. Pulsarer spinder også meget hurtigt - så ofte som hundredvis af gange i sekundet [kilde:Moskowitz]. Men lad os komme til de gode ting - hvad er en dobbeltpulsar?

Som en tæt og skarp læser, du har sikkert allerede fundet ud af, at en dobbelt pulsar er to pulsarer. Og selvom det ikke er usædvanligt at finde en binær pulsar - hvor en pulsar kredser rundt om et andet objekt, som en stjerne eller hvid dværg - det er meget mere usædvanligt at finde to pulsarer, der kredser om hinanden. Faktisk, vi kender kun til et af disse systemer, opdaget i 2003 [kilde:University of Manchester].

En af de sejeste ting ved dobbelte pulsarer er, at de kan hjælpe os med at forstå eller endda bekræfte nogle enorme, teoretiske fysiske principper. Fordi de er så pålidelige astrofysiske ure, forskere gik straks i gang med at teste dele af Einsteins teori om generel relativitet.

Et afsnit af den teori antyder, at enorme begivenheder, som at fusionere to enorme sorte huller, kunne skabe krusninger i rumtiden (kaldet gravitationsbølger), der spredte sig gennem universet.

Takket være pulsarer, forskere har opdaget, at stjerner svinger som toppe i den krumme rumtid i deres kredsløb, som forudsagt af Einstein. De har også observeret, at banerne bliver mindre, da energi går tabt på grund af gravitationsbølger, der fører den væk - en anden Einstein -forudsigelse viste sig at være korrekt [kilder:University of Manchester, Weisberg].

Masser mere information

relaterede artikler

  • Hvordan bruges GPS i rumfart?
  • 10 bemærkelsesværdige eksoplaneter
  • Hvordan dannes planeter?
  • Sådan fungerer stjerner
  • Sådan fungerer rumteleskopet Hubble

Kilder

  • Goodier, Robert. "Neutronstjerneskorpe er stærkere end stål." Space.com. 18. maj kl. 2009. (4. september, 2014) http://www.space.com/6682-neutron-star-crust-stronger-steel.html
  • HyperPhysics. "Binære pulsarer som en test af generel relativitet." Georgia State University. (4. september, 2014) http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/astro/pulsrel.html
  • Jet Propulsion Laboratory. "Udgivne papirprober pulsar -par." NASA. 28. april kl. 2004. (4. september, 2014) http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=114
  • Moskowitz, Clara. "Pulserende stjerner kan være de mest præcise ure i universet." Space.com. 9. juli kl. 2010. (4. september, 2014) http://www.space.com/8727-pulsing-stars-accurate-clocks-universe.html
  • University of Manchester. "Unik dobbeltpulsar tester Einsteins teori." (4. september, 2014) http://www.jb.man.ac.uk/research/pulsar/doublepulsarcd/news/press3.html
  • Weisberg, Joel. "Den første binære pulsar og Einsteins generelle relativitetsteori." Carelton College. (4. september, 2014) http://www.people.carleton.edu/~jweisber/binarypulsar/First-Binary-Pulsar.html