В созвездии Стрелы расположен необычный пульсар PSR B1957+20, прозванный астрономами «Черная вдова». Этот объект, находящийся на расстоянии около 6 500 световых лет от Земли, предоставляет ученым уникальную возможность изучить загадочные космические явления благодаря необычному взаимодействию пульсара с его компаньоном в лице коричневого карлика (PSR B1957+20 b).
Природная линза в космосе
Пульсар PSR B1957+20 обладает удивительной способностью влиять на окружающее вещество, создавая уникальную смесь газов. Эта смесь состоит из ионизированного газа, находящегося под непосредственным влиянием пульсара, и газа, который находится достаточно далеко, чтобы быть относительно свободным от сильного магнитного поля пульсара.
Роберт Мейн, ведущий автор исследования, подчеркивает уникальность этой системы:
«Это поистине редкая удача для астрономов! Наблюдения такого уровня детализации стали возможны благодаря крайне необычным характеристикам двойной системы, состоящей из пульсара и коричневого карлика. Эти объекты вращаются вокруг общего центра масс, создавая уникальные условия для исследований. Процесс, который мы наблюдаем, поразителен: вещество с поверхности коричневого карлика буквально испаряется под воздействием мощного потока заряженных частиц, исходящих от пульсара. Этот газ формирует своего рода естественную линзу в космосе. Благодаря этому феномену, мы получили беспрецедентную возможность изучать области, находящиеся всего в нескольких километрах от поверхности пульсара. Это позволило нам исследовать структуру магнитосферы пульсара с поразительной детализацией, недоступной ранее».
Уникальные характеристики системы
Система PSR B1957+20 обладает рядом удивительных особенностей:
- Расстояние между объектами: всего 2 миллиона километров.
- Орбитальный период: 9 часов.
- Температура коричневого карлика: более 6 000 градусов Цельсия (из-за нагрева пульсаром), что даже больше температуры солнечной поверхности.
- У коричневого карлика сформировался хвост из плазмы.
Усиление радиоизлучения
Одно из самых интересных явлений в этой системе — усиление радиоизлучения. Проходя через плазменное облако, радиосигналы становятся мощнее в 80 раз! Астрономы полагают, что хвост из плазмы действует как линза, значительно усиливая некоторые радиочастоты.
Возможное объяснение быстрых радиовсплесков
Мейн отмечает связь наблюдаемых явлений с загадочными быстрыми радиовсплесками:
«Импульсы, которые мы наблюдаем в системе коричневого карлика и пульсара, демонстрируют удивительное сходство с быстрыми повторяющимися радиовсплесками [FRB]. Эти FRB долгое время оставались загадкой для астрономов, и некоторые энтузиасты даже предполагали их внеземное происхождение. Однако наши наблюдения предлагают более прозаическое, но не менее захватывающее объяснение. Мы убеждены, что по крайней мере часть наблюдаемых в космосе быстрых радиовсплесков может быть объяснена взаимодействием в системах, подобных нашей «Черной вдове», где пульсар необычной природы взаимодействует со своим компаньоном».
Заключение
Изучение пульсара PSR B1957+20 «Черная вдова» открывает новые горизонты в астрофизике. Эта уникальная система не только позволяет исследовать экстремальные условия вблизи пульсаров, но и может помочь в разгадке тайны быстрых радиовсплесков, долгое время озадачивавших ученых.
