Astronomii au descoperit semnale radio „imposibile” ale pulsarilor, o descoperire care contravine teoriilor acceptate de decenii despre modul în care aceste stele neutronice emit radiație. În urma analizelor efectuate pe datele obținute de la aproximativ 200 de pulsari extrem de rapizi, cercetătorii au observat pentru prima dată că un procent semnificativ dintre aceștia emit unde radio din mai multe regiunii, inclusiv din zone periferice ale câmpului magnetic, nu doar din apropierea polilor.
Ce înseamnă această descoperire pentru lumea științifică și pentru înțelegerea fundamentelor astrophisicii va fi analizat mai jos.
Descoperire care sfidează teoriile existente despre pulsari
Pulsarii sunt stele neutronice, rezultate din colapsul unor stele masive. Aceste obiecte incredibil de dense, ale căror lingurițe de materie cântăresc aproximativ 10 milioane de tone, sunt cunoscute pentru câmpurile magnetice extrem de puternice și pentru rotațiile foarte rapide. Unele dintre aceste stele neutronice pot realiza sute de rotații pe secundă, chiar și până la 700.
Radiația emisă de pulsari provine, conform teoriei consacrate, în principal din regiunea apropiată de poli, unde fasciculele lor se rotesc odată cu steaua, precum farurile unei colosalke luminări cosmice. Rigiditatea acestei paradigme a fost considerată de multă vreme ca fiind un adevăr incontestabil.
Însă, studiile recente indică o complexitate mai mare. Specialiștii de la Agenția Australiană CSIRO au descoperit că aproape o treime dintre pulsarii de milisecundă emit semnale radio din cel puțin două regiuni diferite, inclusiv din zone mai îndepărtate de poli, precum așa-numita zonă a „current sheet”. Acest spațiu, format din particule încărcate, se rotește odată cu steaua și a fost până acum asociat exclusiv emisiilor de raze gamma.
„Faptul că detectăm semnale atât de la suprafața stelei, cât și din zona periferică a câmpului său magnetic arată că aceste obiecte sunt mult mai complexe decât credeam”, a declarat Simon Johnston, de la CSIRO.
Implicații pentru detectarea și înțelegerea pulsarilor
Rezultatele cercetării sugerează că pulsarii de milisecundă emit radiație nu doar din zona polilor, ci și din regiuni îndepărtate ale câmpului magnetic, ceea ce ar putea facilita identificarea și monitorizarea acestor obiecte cosmice. Acest lucru se datorează faptului că undele radio nu mai trebuie să fie perfect direcționale, ci pot fi emiși din mai multe direcții, sporind astfel șansele de detectare de pe Pământ.
Pentru știință, această descoperire înseamnă o schimbare de paradigmă. Înțelegerea completă a modului în care pulsarii generează semnale radio în zone atât de îndepărtate de suprafață necesită în continuare investigații ample, însă aceste rezultate deschid noi posibilități de a folosi pulsarii ca instrumente de măsurare a undelor gravitaționale.
„Înțelegerea originii acestor semnale este esențială pentru a folosi pulsarii ca instrumente de precizie”, a declarat Michael Kramer, de la Institutul Max Planck pentru Radioastronomie din Germania.
Studiul a fost publicat în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society și marchează un pas important în înțelegerea structurii și comportamentului acestor obiecte cosmice extrem de interesante.
Vineri, 24 februarie 2023, cercetătorii de la NASA și Institutele de cercetare din întreaga lume vor începe noi observații, urmând să analizeze datele din telescoapele spațiale pentru a verifica dacă aceste emisii multiple pot fi folosite pentru a localiza pulsarii mai precis și în funcție de orientare.
