Цефеиды и другие переменные звезды

Пoчeму пульcapы вpaщaютcя?

Meдлитeльнocть для пульcapa – oднo вpaщeниe в ceкунду. Haибoлee быcтpыe paзгoняютcя дo coтeн oбopoтoв в ceкунду и нaзывaютcя миллиceкундными. Пpoцecc вpaщeния пpoиcxoдит, пoтoму чтo звeзды, из кoтopыx oни oбpaзoвaлиcь, тaкжe вpaщaлиcь. Ho, чтoбы дoбpaтьcя дo тaкoй cкopocти, нужeн дoпoлнитeльный иcтoчник. Иccлeдoвaтeли пoлaгaют, чтo миллиceкундныe пульcapы cфopмиpoвaлиcь пpи пoмoщи вopoвcтвa энepгии у coceдa. Moжнo зaмeтить нaличиe чужoгo вeщecтвa, кoтopoe увeличивaeт cкopocть вpaщeния. И этo нe oчeнь xopoшo для пocтpaдaвшeгo кoмпaньoнa, кoтopый oднaжды мoжeт пoлнocтью пoглoтитьcя пульcapoм. Taкиe cиcтeмы нaзывaют чepными вдoвaми (в чecть oпacнoгo видa пaукa).

Пульcapы cпocoбны излучaть cвeт в нecкoлькиx длинax вoлн (oт paдиo дo гaммa-лучeй). Ho кaк oни этo дeлaют? Учeныe пoкa нe мoгут нaйти тoчнoгo oтвeтa. Пoлaгaют, чтo зa кaждую длину вoлн oтвeчaeт oтдeльный мexaнизм. Maякoпoдoбныe лучи cocтoят из paдиoвoлн. Oни oтличaютcя яpкocтью и узocтью и нaпoминaют кoгepeнтный cвeт, гдe чacтицы фopмиpуют cфoкуcиpoвaнный луч.

Чeм быcтpee вpaщeниe, тeм cлaбee мaгнитнoe пoлe. Ho cкopocти вpaщeния дocтaтoчнo, чтoбы oни излучaли тaкиe жe яpкиe лучи, кaк и мeдлeнныe.

Bo вpeмя вpaщeния, мaгнитнoe пoлe coздaeт элeктpичecкoe, кoтopoe cпocoбнo пpивecти зapяжeнныe чacтицы в пoдвижнoe cocтoяниe (элeктpичecкий тoк). Учacтoк нaд пoвepxнocтью, гдe дoминиpуeт мaгнитнoe пoлe, нaзывaют мaгнитocфepoй. Здecь зapяжeнныe чacтицы уcкopяютcя дo нeвepoятнo выcoкиx cкopocтeй из-зa cильнoгo элeктpичecкoгo пoля. Пpи кaждoм уcкopeнии oни излучaют cвeт. Oн oтoбpaжaeтcя в oптичecкoм и peнтгeнoвcкoм диaпaзoнe.

A чтo c гaммa-лучaми? Иccлeдoвaния гoвopят o тoм, чтo иx иcтoчник нужнo иcкaть в дpугoм мecтe вoзлe пульcapa. И oни будут нaпoминaть вeep.

Светимость (блеск) звезд

Представьте, что где-то в море в ночной тьме тихо мерцает огонек. Если бывалый моряк не объяснит вам, что это, вы часто и не узнаете: то ли перед вами фонарик на носу проходящей шлюпки, то ли мощный прожектор далекого маяка.

В том же положении в темную ночь находимся и мы, глядя на мерцающие звезды. Их видимый блеск зависит и от их истинной силы света, называемой светимостью (полное количествл энергии, излучаемой по всем направлениям), и от их расстояния до нас. Только знание расстояния до звезды позволяет подсчитать ее светимость по сравнению с Солнцем. Так например, светимость звезды, в десять раз менее яркой в действительности, чем Солнце, выразится числом 0,1.

Истинную силу света звезды можно выразить еще иначе, вычислив, какой звездной величины она бы нам казалась, если бы она находилась от нас на стандартном расстоянии в 32,6 светового года, то есть на таком, что свет, несущийся со скоростью 300 000 км/сек, прошел бы его за это время.

где R — радиус звезды, Т — температура.

Принять такое стандартное расстояние оказалось удобным для различных расчетов. Яркость звезды, как и всякого источника света, изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния от него. Этот закон позволяет вычислять абсолютные звездные величины или светимости звезд, зная расстояние до них.

Когда расстояния до звезд стали известны, то мы смогли вычислить их светимости, то есть смогли как бы выстроить их в одну шеренгу и сравнивать друг с другом в одинаковых условиях. Надо сознаться, что результаты оказались поразительными, поскольку раньше предполагали, что все звезды «похожи на наше Солнце». Светимости звезд оказались поразительно разнообразными, и их в нашей шеренге не сравнить ни с какой шеренгой пионеров.

Приведем только крайние примеры светимости в мире звезд.

Самой слабой из известных долго являлась звезда, которая в 50 тысяч раз слабее Солнца, и ее абсолютная величина светимости: +16,6. Однако, впоследствии были открыты и ещё более слабые звезды, светимость которых, по сравнению с солнцем, меньше в миллионы раз!

Размеры в космосе обманчивы: Денеб с Земли сияет ярче Антареса, а вот Пистолет — не виден совсем. Тем не менее, наблюдателю с нашей планеты и Денеб и Антарес кажутся просто незначительными точками, по сравнению с Солнцем. Насколько это неверно можно судить по простому факту: Пистолет выпускает в секунду столько же света, сколько Солнце — за год!

На другом краю шеренги звезд стоит «S» Золотой Рыбы, видимая только в странах Южного полушария Земли как звездочка восьмой величины (то есть даже не видимая без телескопа!). В действительности она в 400 тысяч раз ярче Солнца, и ее абсолютная величина светимости: —8,9.

Абсолютная величина светимости нашего Солнца равна +5. Не так уж и много! С расстояния в 32,6 светового года мы бы его плохо видели без бинокля.

Если яркость обычной свечи принять за яркость Солнца, то в сравнении с ней «S» Золотой Рыбы будет мощным прожектором, а самая слабая звезда слабее самого жалкого светлячка.

Итак, звезды — это далекие солнца, но их сила света может быть совершенно иной, чем у нашего светила. Образно выражаясь, менять наше Солнце на другое нужно было бы с оглядкой. От света одного мы ослепли бы, при свете другого бродили бы, как в сумерках.

Затменные звезды

Затменные звезды — это один из наиболее известных классов переменных звезд.

Представьте себе две звезды, которые обращаются вокруг общего центра масс и которые расположены относительно земного наблюдателя таким образом, что один из компонентов подобной двойной системы то закрывает от нас другой, то, наоборот, прячется за него (плоскость орбиты двойной системы параллельна лучу зрения).

Из-за большого расстояния мы, находясь на Земле, видим невооруженным глазом двойную звезду (если она вообще видна невооруженным глазом) как обычную одиночную. Только с помощью крупных телескопов можно разделить компоненты звездных пар, да и то далеко не всех.

Когда компоненты пары занимают такое положение, что ни один из них не закрывает другого, то их блеск складывается, и мы наблюдаем максимум блеска двойной системы. В моменты же затмений до нас доходит свет лишь от одного компонента, и блеск звездной пары уменьшается.

Затменно-переменная звезда

Возможно и другое расположение звездной пары, при котором одна звезда периодически перекрывает другую не полностью, а лишь частично, то есть происходит частное затмение.

Нередко встречаются двойные системы, в которых одна звезда светит ярче другой. Поэтому повторяющиеся ослабления блеска у таких затменных переменных звезд неодинаковы. Когда слабая звезда перекрывает яркую (так называемое главное затмение), наблюдается минимум блеска, более глубокий, чем в противоположном случае. Типичным представителем таких затменных звезд является звезда Алголь в созвездии Персея.

Если построить график изменения блеска подобной звездной пары, отложив на одной оси время либо в часах, либо в сутках, либо в долях периода обращения данной звездной пары, а на другой — звездные величины, то кривая изменения блеска за каждый период обращения будет иметь два минимума — один глубокий, другой незначительный.

В случае частных затмений оба минимума на графике «острые»: как только уменьшение блеска прекращается, сразу начинается его возрастание.

При полных затмениях характер минимумов несколько иной: фаза минимального блеска приобретает определенную протяженность во времени, зависящую от длительности полной фазы затмения.

Таким образом, по форме кривой изменения блеска можно судить о некоторых свойствах той или иной двойной системы, в частности о том, как она ориентирована в пространстве по отношению к земному наблюдателю.

Возможен и случай, когда компоненты двойной системы обладают неправильной формой, отличающейся от шаровой, — например, вытянуты навстречу друг другу в результате взаимного притяжения. У такой системы кривая изменения блеска на участках максимумов имеет заметно округлую форму. Характерным представителем подобного типа затменных переменных звезд является звезда бета Лиры.

Есть и еще один тип: системы, похожие на бету Лиры, но имеющие короткие периоды обращения и одинаковые минимумы блеска. К этому типу двойных звезд относится звезда дубль-вэ Большой Медведицы.

Изучение кривых изменения блеска затменных переменных звезд в сочетании с результатами, полученными с помощью других методов астрономических наблюдений, позволяет судить о размерах, массах и плотностях вещества компонентов двойных систем.

Большинство затменных переменных звезд образуют тесные двойные системы, то есть такие пары, у которых поперечники звезд сравнимы с расстоянием между их центрами.

Видимая и абсолютная звездная величина. Светимость звезд

Вспомним, что разность в 5 видимых звездных величин соответствует различию яркости ровно в 100 раз (см. § 3.2). Следовательно, разность видимых звездных величин двух источников равна единице, когда один из них ярче другого ровно в  раз (эта величина примерно равна 2,512). Чем ярче источник, тем его видимая звездная величина считается меньшей. В общем случае отношение видимой яркости двух любых звезд I₁:I₂связано с разностью их видимых звездных величин m₁ и m₂ простым соотношением:

Абсолютной звездной величиной М называется та видимая звездная величина, которую имела бы звезда, если бы находилась от нас на стандартном расстоянии D = 10 пк.

Светимостью звезды L называется мощность излучения световой энергии по сравнению с мощностью излучения света Солнцем.

Величины L и М легко вычислить, если известно расстояние до звезды D или ее параллакс р (так как D обратно пропорционально р) Пусть m — видимая звездная величина звезды, находящейся на расстоянии D. Если бы она наблюдалась с расстояния D = 10 пк, ее видимая звездная величина m0 по определению была бы равна абсолютной звездной величине М. Тогда ее кажущаяся яркость изменилась бы в

Кажущаяся яркость звезды меняется обратно пропорционально квадрату расстояния до нее. Поэтому

Следовательно,

Логарифмируя, находим:

Эти формулы дают абсолютную звездную величину М по известной видимой звездной величине m при реальном расстоянии до звезды D. Наше Солнце с расстояния 10 пк выглядело бы примерно как звезда 5-й видимой звездной величины, т. е. для Солнца М = Mc = 5.

Зная абсолютную звездную величину М какой-нибудь звезды, можно вычислить ее светимость L. По определению

Величины М и L в разных единицах выражают мощность излучения звезды независимо от расстояния до нее.

Абсолютные величины очень ярких звезд отрицательны и доходят до М = — 9. Такие звезды называются гигантами и сверхгигантами Звезда S Золотой Рыбы ярче нашего Солнца в 500 000 раз, ее светимость L = 500 000, но видно ее в южном полушарии неба лишь в сильный бинокль. А наше Солнце считается звездой-карликом! Наименьшую мощность излучения имеют красные карлики с М = + 17 и L = 0,000013.

Существуют звезды одинаковой температуры и цвета, но с разной светимостью. У таких звезд спектры в общем одинаковы, однако можно заметить различия в относительных интенсивностях некоторых линий. Это происходит от того, что при одинаковой температуре давление в их атмосферах несколько различно. В атмосферах звезд-гигантов давление меньше, они разреженнее. Если для подобных звезд построить график, показывающий, как меняется отношение интенсивности определенных пар спектральных линий в зависимости от абсолютной величины звезд, то мы сможем по интенсивности линий из графика найти абсолютную величину М звезды. Подстановка найденного значения М в выведенную нами формулу (4) дает возможность определить расстояние до звезды.

1. Во сколько раз Сириус ярче, чем Альдебаран? Солнце ярче, чем Сириус?
2. Одна звезда ярче другой в 16 раз. Чему равна разность их звездных величин?
3. Параллакс Веги 0,11″. Сколько времени свет от нее идет до Земли?
4. Сколько лет надо было бы лететь по направлению к созвездию Лиры со скоростью 30 км/с, чтобы Вега стала вдвое ближе?
5. Во сколько раз звезда 3,4 звездной величины слабее, чем Сириус, имеющий видимую звездную величину —1,6? Чему равны абсолютные величины этих звезд, если расстояние до обеих составляет 3 пк?
6. Какова светимость звезды Скорпиона, если ее видимая звездная величина 3, а расстояние до нее 7500 св. лет?

Как открыли переменные звезды

Всегда считалось, что яркость звезд – нечто постоянное и незыблемое. Вспышка или просто появление звезды с древних времен относили к чему-то сверхъестественному и это явно имело какой-то знак свыше. Все это можно легко увидеть по тексту той же Библии.

Однако и многие века назад люди знали, что некоторые звезды все-таки могут менять свою яркость. Например, бета Персея не зря названа Эль Гулем (сейчас она называется Алголем), что в переводе означает не что иное, как «звезда дьявола». Названа она так из-за своего необычного свойства менять яркость с периодом чуть меньше 3 суток. Эту звезду как переменную открыл в 1669 году итальянский астроном Монтанари, а в конце XVIII века изучал английский любитель астрономии Джон Гудрайк, и он же 1784 году открыл вторую переменную того же типа – β Лиры.

Английский любитель астрономии Джон Гудрайк.

В 1893 году в обсерваторию Гарварда пришла работать Генриетта Льюит. Её задачей было измерение яркости и каталогизация звезд на фотопластинках, накопленных в этой обсерватории. В итоге Генриетта за 20 лет обнаружила более тысячи переменных звезд. Особенно хорошо она исследовала пульсирующие переменные звёзды – цефеиды, и сделала некоторые важные открытия. В частности, она открыла зависимость периода цефеиды от ее яркости, что позволяет точно определять расстояние до звезды.

Генриетта Льюитт.

После этого, с бурным развитием астрономии, были открыты тысячи новых переменных.

Созвездия и интересные факты

За звездами люди вели наблюдение с давних времен и для удобства разделили звездное небо на области или созвездия, в которых видели существующих или мифологических животных, птиц, героев легенд или какие-то предметы. Самые красивые и яркие получили собственные названия, происхождение которых связано с мифами и историями разных народов. Собственные имена есть и у многих светил. Чаще всего это арабские, греческие или латинские слова. Список названий звезд, заметных в Северном полушарии:

1. Арктур — α Волопаса. Светит ярче всех на небе северных широт. Это оранжевый гигант спектрального класса К. Поскольку таких светил не встречается в галактике Млечный путь, можно предположить, что это старое светило образовалось в более древней галактике.
2. Вега — α Лиры, третья из самых заметных светил Северного полушария и первая, которую сфотографировали (не считая Солнца) и установили спектр излучения. Вокруг этого молодого светила вращается диск из космической пыли, поэтому он испускает сильное инфракрасное излучение. Похожие космические объекты называют Вега-подобными.
3. Полярная звезда — α Малой Медведицы, всегда находится на севере, поэтому ее издавна использовали в морской навигации и называли путеводной звездой. Это звездная система с больши́м главным светилом, двумя спутниками и еще одной более далекой парой. Основная звезда относится к классу цефеид — равномерно пульсирующих звезд.
4. Фомальгаут — α Южной рыбы, звезда осеннего неба и единственная хорошо видимая в северных широтах в это время года.

https://youtube.com/watch?v=uEnKQTI8n5M

Другие светила

На небе практически всегда можно наблюдать множество звезд. Самые красивые небесные светила:

• Альтаир — α Орла, одна из ближайших к Земле звезд. Белый и раскаленный, он относится к классу А. Очень быстро вращается вокруг своей оси, поэтому ему присуще гравитационное затемнение.
• Альнилам — ε Ориона, горячий голубой гигант, постепенно расширяющийся до сверхгиганта.
• Капелла — α Возничего. Ее название означает «козочка». Это двойной объект, состоящий из гигантов. Одна из звезд чуть горячее и желтого цвета, вторая — оранжевого.
• Спика — α Девы, система из двух подобных бело-голубых гигантов. Это переменная звезда, поэтому ее звездная величина постоянно меняется.
• Денеб — α Лебедя, один из самых больших объектов по абсолютной величине, известных астрономам. О его настоящей величине можно получить представление по следующему факту: это двадцатая по яркости звезда на небе. Светила, на столько же удаленные от Земли, как Денеб, вообще не видны невооруженным глазом.
• Ригель — β Ориона, громаднейший бело-голубой сверхгигант. Соперничает по абсолютной величине с Денебом. Это яркое светило красиво освещает расположенную рядом туманность под названием Голова Ведьмы.

Сверхновые и пульсары

После выгорания гелия в ядре звезды остается достаточно энергии для запуска новых РТС. В результате образуются углерод, кремний, магний и другие материалы, вплоть до железа. При этом, когда начинается новая реакция в ядре, предыдущая продолжается в оболочке. Считается, что все химические элементы во Вселенной так и появились — из недр умирающих массивных светил.

Железо не может быть топливом для РТС без притока энергии извне и накапливается в ядре. Его протоны вступают в реакции с электронами вырожденного газа, образуя нейтроны. Этот процесс происходит практически мгновенно. Все свободные электроны исчезают и, поскольку силам гравитационного сжатия больше нечему противодействовать, со звездой случается гравитационный коллапс.

Энергия столкновения внешней оболочки и нейтронного ядра так высока, что она с огромной силой отскакивает назад и разлетается во все стороны с высочайшей скоростью. Происходит буквально взрыв звезды и превращение ее в сверхновую. С Земли это выглядит как ослепительная вспышка.

Если звезда весила около 10—30 солнечных масс, то после разлета оболочки ее стабилизируют вырожденные нейтроны. В результате образуются быстро вращающиеся объекты диаметром около 15 км, излучающие электромагнитные импульсы с частотой собственного вращения. Они называются пульсарами. Но если масса светила превышала 30 солнечных, ничто не способно остановить ее коллапс. Она сжимается до чёрной дыры — области с настолько большой массой и гравитацией, что её не могут покинуть даже частицы света.

Что называется «цефеидами»?

Цефеиды представляют собой гигантские и небольшие звезды, светимость которых изменяется с определенной цикличностью. Несмотря на то, что пульсации подвержены только внешние слои этих космических гигантов, амплитуда изменения их величин может составлять до 30 %, от минимального размера до максимального. Существует несколько классов пульсирующих звезд, находящихся на разных этапах эволюционного развития.

Полярная звезда

История возникновения названия

Пульсирующие звезды сверкают из далеких просторов космоса, подобно лампочкам на новогодних елках. Особенности их поведения вызваны спецификой физических явлений, предположительно происходящих в недрах этих небесных тел. Первоначальное открытие переменной звезды произошло в 1783 году, когда ученый Э. Пиготт обнаружил переменную светимость у Гамма Орла, но не классифицировал, за неимением аналогий. Затем Дж. Гудрайком, в 1784 году, была открыта Дельта Цефея, которая и дала наименование целому типу звезд, отличающихся переменчивым блеском. У самой Дельта Цефеи светимость меняется, от 3,6 до 4,3 единицы, каждые пять земных суток. В настоящее время известно уже множество цефеид, а блеск некоторых из них доходит к Земле в течение 60-ти световых лет.

Нейтронные звезды

Нейтронной звездой называется такая звезда,в которой давление нейтронного газа и сила гравитации находятся в равновесии.
Они возникают при вспышках сверхновых звезд, если первоначальная масса звезды была 10–40 M, или при аккреции вещества на белый карлик в тесной двойной системе.
Ученые доказали, что вещество, в котором электроны и протоны соединяются в нейтроны, может удерживаться в виде шара своим гравитационным полем. А знаю свойства нейтронного вещества, можно осуществить теоретические расчеты нейтронных звезд. Анализ математической модели нейтронной звезды показывает, что ее плотность должна быть очень велика и что нейтронные звезды должны быстро вращаться вокруг своей оси и обладать сильным магнитным полем.
Внешней оболочкой нейтронной звезды является кора, состоящая из ядер железа при температуре 105–106 К. Весь остальной объем, за исключением небольшой области в центре, занимает «нейтронная жидкость». В центре предполагается наличие небольшого гиперонного ядра. Нейтроны подчиняются принципу Паули. При таких плотностях «нейтронная жидкость» становится вырожденной и останавливает дальнейшее сжатие нейтронной звезды.

Виды и особенности пульсаров

Миллисекундные пульсары

Также пульсар является вращающейся нейтронной звездой. Поскольку периоды вращения тела короткие, то он должен иметь плотную структуру.

Как оказалось, у разных пульсаров время оборота может быть разное. Таким образом, учёные выделили миллисекундные пульсары. Надо сказать, что это одни из самых старых объектов, которые имеют слабое магнитное поле. Такие объекты характеризуются периодом вращения от одной до десяти миллисекунд.

Их происхождение носит теоретический характер. Считается, что ранее это были пульсары с небольшим временем оборота, который со временем увеличился. Поэтому многие называют их раскрученными.

Рентгеновские пульсары

Это тип нейтронных звёзд, которые испускают рентгеновское излучение. Такой источник космического излучения характеризуется переменными импульсами.

К удивлению, это тесная двойная система, состоящая из обычной звезды и нейтронной.

Радиопульсары

Они составляют большую группу. Это космические объекты, с периодически повторяющимися импульсами. Зафиксировать их можно, например, с помощью радиотелескопа.

Оптические пульсары

Помимо всего прочего, установлено, что существуют оптические пульсары. Их излучение можно обнаружить в оптическом диапазоне электромагнитного спектра.

Гамма-пульсары

На самом деле, это самые мощные источники гамма-излучения во Вселенной. Как известно, гамма- это электромагнитное излучение, которое имеет малую длину волн. К тому же, это определённый поток фотонов, обладающий высокой энергией.

Магнетары

По данным учёных, в космосе существуют нейтронные звёзды, с невероятно сильным магнитным полем. Такие объекты возникают при условии достаточной массы звезды перед взрывом. Они получили название магнетары.

Сначала астрономы только предполагали их наличие, но в 1998 году получили доказательство своих теорий. Удалось зафиксировать мощную вспышку рентгеновского и гамма-излучения от одного из объектов в созвездии Орла.

На данный момент это малоизученные космические тела. Поэтому они являются одними из загадочных объектов Вселенной, и разумеется, интересными.

Важно, что наблюдать пульсар можно, если он находится под определённым углом вращения. К сожалению, учёные так и не пришли к выводу, почему умершая звезда становится источником излучения, и что заставляет некоторые её части стремительно вращаться

Но не исключено, что мы докопаемся до истины

К сожалению, учёные так и не пришли к выводу, почему умершая звезда становится источником излучения, и что заставляет некоторые её части стремительно вращаться. Но не исключено, что мы докопаемся до истины.

Пульсары

В 60-х годах XX века совершенно случайно, при наблюдении с радиотелескопом, который был предназначен для изучения мерцаний космических радиоисточников, Джослин Белл, Энтони Хьюиш и другие сотрудники Кембриджского университета Великобритании обнаружили серии периодических импульсов продолжительностью 0,3 секунды на частоте 81,5 МГц, которые повторялись через удивительно постоянное время, через 1,3373011 секунды, что было непохоже на хаотическую картину случайных нерегулярных мерцаний. Через полгода обнаружили еще три подобных пульсирующих радиоисточника. Стало очевидным, что источники излучения являются естественными небесными телами. Они получили название пульсары.
В настоящее время считается, что пульсары – это нейтронные звезды, образовавшиеся после вспышек сверхновых. Постоянство пульсации объясняется стабильностью вращения нейтронных звезд.
В настоящее время открыто более 1300 пульсаров в радиодиапазоне. Подавляющее большинство имеет периоды в пределах от 0,1 до 1 с. Есть пульсары с очень малыми периодами, менее 30 мс, так называемые миллисекундные пульсары.
В 1982 года в созвездии Лисички был обнаружен миллисекундный пульсар с периодом 0,00155 с., что означает, что звезда делает около 642 оборотов в секунду. Очень короткие периоды пульсаров послужили первым и самым веским аргументом в пользу интерпретации этих объектов как вращающихся нейтронных звезд, так как звезда с таким быстрым вращением должна быть плотной. Ведь существование такой звезды возможно только при тех условиях, когда центробежные силы меньше сил тяготения, связывающих вещество звезды.
Сейчас известны не только пульсары, излучающие в радиодиапазоне, – их называют радиопульсарами, – но и рентгеновские пульсары, которые излучают регулярные импульсы рентгеновских лучей. Как и обычные пульсраы, они представляют собой нейтронные звезды, у которых магнитные поля создают эффект пульсаций, хотя эти поля в радиопульсарах и пульсарах рентгеновски действуют по-разному. Ученые считают, что рентгеновские пульсары представляют собой тесные двойные системы, где одна из звезд является нейтронной, а другая – яркой звездой-гигантом. Рентгеновские пульсары, в большинстве, располагаются в диске Галактики. Излучение пульсаров носит нетепловой характер, никак не связано с нагревом нейтронной звезды, с температурой, с тепловыми процессами на ее поверхности..

История открытия

В 1960-х годах группа ученых под руководством английского физика Энтони Хьюиша собственными руками создала радиотелескоп, с целью наблюдения компактных источников радиоизлучения. К числу научных сотрудников относилась и 23-хлетняя аспирантка Джоселин Белл, которая собирала материал для своей диссертации. Ее задача состояла в пересмотре всех самописцев телескопа – обработке данных наблюдения, и выявлении сигналов от компактных источников. Вскоре, спустя два месяца работы, Джоселин Белл обнаружила некие сигналы, которые нельзя было отнести ни к помехам, ни к известным компактным источникам. Аспирант предположила, что найденный сигнал порождается точечным источником – звездой. Однако период излучения импульсов этим источником был чуть более секунды. Столь частые вспышки не характерны для переменных звезд и не могут быть вызваны процессами, протекающими в них. Вместе с Энтони Хьюишом аспирант продолжила изучение странного излучения, в результате чего гипотеза о земном его происхождении была отброшена.

Были привлечены и другие ученые. Так как был обнаружен только один такой источник, начали возникать предположения, что периодичный источник является следствием деятельности внеземной разумной цивилизации. По этой причине первый радиопульсар получил название Little Green Men («Маленькие зеленые люди») – сокращенно LGM-1. Вскоре Джоселин было обнаружено еще три источника со столь малой периодичностью в совсем иных областях неба. Тогда стало ясно, что данный источник – это новый класс астрономических объектов.

Как оказалось, позже – подобные периодические радиосигналы улавливались астрономами и ранее, но принимались за помехи, вызванные человеческой деятельностью.