Pemahaman saat ini tentang pulsar. klik untuk memperbesar
Para astronom telah menemukan pulsar yang sangat tidak biasa yang tampaknya padam dari waktu ke waktu. Pulsar ini memperlambat laju rotasi, tetapi deselerasi ini meningkat ketika aktif. Mekanisme pengereman ini terkait dengan emisi radio yang kuat. Selama fase aktifnya, angin partikel dimuntahkan, mencuri sebagian energi rotasinya.
Para astronom yang menggunakan teleskop radio Lovell 76-m di Jodrell Bank Observatory University of Manchester telah menemukan pulsar yang sangat aneh yang membantu menjelaskan bagaimana pulsar bertindak sebagai 'jam kosmik' dan mengonfirmasi teori yang diajukan 37 tahun yang lalu untuk menjelaskan cara pulsar dipancarkan. berkas gelombang radio reguler - dianggap sebagai salah satu masalah tersulit dalam astrofisika. Penelitian mereka, sekarang diterbitkan di Science Express, mengungkapkan pulsar yang hanya 'aktif' untuk sebagian waktu. Pulsar aneh berputar dengan porosnya sendiri dan melambat 50% lebih cepat saat 'hidup' dibandingkan dengan ketika 'mati'.
Pulsar adalah bintang neutron padat dan bermagnet tinggi yang terlahir dalam ledakan hebat yang menandai kematian bintang-bintang masif. Mereka bertindak seperti mercusuar kosmik saat mereka memproyeksikan sinar gelombang radio yang berputar melintasi galaksi. Dr Michael Kramer menjelaskan, “Pulsar adalah impian fisikawan yang menjadi kenyataan. Mereka terbuat dari materi paling ekstrem yang kita ketahui di Semesta, dan rotasi mereka yang sangat stabil membuat mereka menjadi jam kosmik yang sangat presisi - tetapi, yang memalukan, kita tidak tahu bagaimana jam ini bekerja. Penemuan ini sangat membantu memecahkan masalah ini. "
Pemahaman saat ini tentang pulsar. Bintang neutron pusat memiliki daya magnet yang tinggi dan memancarkan sinar radio di sepanjang sumbu magnetiknya, yang cenderung ke sumbu rotasi. Medan magnet yang kuat akhirnya mengarah pada ekstraksi partikel dari permukaan, mengisi sekeliling, yang disebut magnetosfer dengan plasma. Ukuran magnetosfer diberikan oleh jarak di mana plasma co-rotasi mencapai kecepatan cahaya, yang disebut silinder cahaya. Plasma yang menciptakan emisi radio akhirnya meninggalkan silinder cahaya sebagai angin pulsar, yang memberikan torsi ke pulsar, memberikan kontribusi sekitar 50% untuk perlambatan yang diamati dalam rotasi.
Tim peneliti, yang dipimpin oleh Dr Kramer, menemukan pulsar yang hanya aktif secara berkala. Ini muncul sebagai pulsar normal selama sekitar satu minggu dan kemudian "mati" selama sekitar satu bulan sebelum memancarkan pulsa lagi. Pulsar, yang disebut PSR B1931 + 24, unik dalam perilaku ini dan memberi para astronom kesempatan untuk membandingkan fase diam dan aktifnya. Karena diam sebagian besar waktu, sulit untuk dideteksi, menunjukkan bahwa mungkin ada banyak objek serupa lainnya yang, sejauh ini, lolos dari deteksi.
Prof Andrew Lyne menunjukkan bahwa, “Setelah penemuan pulsar, ahli teori mengusulkan bahwa medan listrik yang kuat merobek partikel-partikel dari permukaan bintang neutron menjadi awan plasma magnet yang mengelilinginya yang disebut magnetosfer - tetapi, selama hampir 40 tahun, tidak ada cara untuk menguji apakah pemahaman dasar kita benar. "
Para astronom Universitas Manchester sangat senang ketika mereka menemukan bahwa pulsar ini melambat lebih cepat ketika pulsar aktif daripada ketika dimatikan. Dr Christine Jordan menunjukkan pentingnya penemuan ini, "Kita dapat dengan jelas melihat bahwa sesuatu menyentuh rem ketika pulsar menyala."
Mekanisme pemecahan ini harus terkait dengan emisi radio dan proses pembuatannya serta perlambatan tambahan dapat dijelaskan oleh angin partikel yang meninggalkan magnetosfer pulsar dan membawa energi rotasi. “Efek pengereman dari angin pulsar seperti itu diharapkan, tetapi sekarang, akhirnya, kami memiliki bukti pengamatan untuk itu,” tambah Dr Duncan Lorimer.
Jumlah pengereman dapat dikaitkan dengan jumlah muatan yang meninggalkan magnetosfer pulsar. Dr Kramer menjelaskan keterkejutan mereka ketika ditemukan bahwa jumlah yang dihasilkan berada dalam 2% dari prediksi teoritis. “Kami sangat terkejut ketika kami melihat angka-angka ini di layar kami. Mengingat kompleksitas pulsar, kami tidak pernah benar-benar berharap teori magnetosfer bekerja dengan baik. "
Prof Lyne merangkum hasilnya: "Sungguh menakjubkan bahwa, setelah hampir 40 tahun, kami tidak hanya menemukan fenomena pulsar baru, tidak biasa, tetapi juga cara yang sangat tidak terduga untuk mengkonfirmasi beberapa teori mendasar tentang sifat pulsar."
Sumber Asli: Siaran Berita PPARC