Sănătate

Astronomii au descoperit semnale radio „imposibile” ale pulsarilor, o descoperire care contrazice teoriile acceptate de decenii în domeniul astrofizicii

Astronomii au descoperit semnale radio „imposibile” ale pulsarilor, o descoperire care contrazice teoriile acceptate de decenii în domeniul astrofizicii

Astronomii au descoperit semnale radio „imposibile” ale pulsarilor, o descoperire care contrazice teoriile acceptate de decenii în domeniul astrofizicii. Echipa de cercetare a analizat observații radio de la aproximativ 200 de pulsari, specializați în emisiile lor rapide, și a constatat că o treime dintre acești pulsari emit unde radio din două sau mai multe regiuni diferite, nu doar de la poli, cum se credea anterior. În plus, aceste semnale coincid cu explozii de raze gamma detectate de Telescopul Spațial Fermi al NASA, indicând o origine comună a radiației.

Descoperirea revoluționază înțelegerile despre pulsari

Pulsarii sunt stele neutronice formate în urma colapsului stelar al unor corpuri masive, după epuizarea combustibilului nuclear. Acestea sunt extrem de dense, cu o linguriță de materie cântărind aproximativ 10 milioane de tone. În timpul colapsului, se generează câmpuri magnetice puternice, iar stelele încep să se rotească la sute, uneori chiar 700 de rotații pe secundă. Aceste caracteristici le fac „faruri cosmice”, emitând fascicule de radiație doar de la poli, fascicul care se rotește odată cu steaua, dând naștere la numele de pulsar.

Însă descoperirea recentă indică faptul că emisiile radio nu sunt limitate doar de la poli, ci provin și din zone periferice ale câmpului magnetic al stelei. Această zonă, cunoscută ca „current sheet”, este formată din particule încărcate care se rotește odată cu steaua, fiind deja identificată ca sursă a radiației gamma. Corelarea acestor emisii cu semnalele radio aduce în discuție o complexitate mai mare a comportamentului pulsarilor decât se credea anterior și impune o reevaluare a modelelor existente.

Implicațiile pentru detectarea pulsarilor și studiul radiației cosmice

Descoperirea contribuie la înțelegerea faptului că pulsarii de milisecundă – cei care se rotesc extrem de rapid – pot fi mai ușor de detectat decât se credea anterior. Motivul este că undele radio emise din alte regiuni în afara polilor, precum „current sheet”-ul, sunt izolate în mai multe direcții și, astfel, nu necesită o aliniere perfectă pentru a fi observate de pe Pământ. Aceasta sporește șansele de a utiliza pulsarii ca instrumente pentru detectarea undelor gravitaționale, oscillări ale spațiu-timpului generate de evenimente cosmice.

Modul în care aceste impulsuri radio se generează la distanțe atât de mari față de stelele neutronice rămâne încă incomplet înțeles, iar cercetările ulterioare vor încerca să clarifice procesele fizice implicate. Michael Kramer, de la Institutul Max Planck pentru Radioastronomie din Germania, a afirmat că înțelegerea acestor origini este esențială pentru utilizarea precisă a pulsarilor în studiul spațiului cosmic. Rezultatele studiului au fost publicate în revista „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society”.

Conform datelor, în jur de 33% dintre pulsarii de milisecundă emit semnale radio din cel puțin două regiuni diferite, ceea ce indică o complexitate mai mare a emisiilor decât până acum. Această descoperire deschide noi perspective pentru cercetările din domeniul astrofizicii și pentru utilizarea pulsarilor în misiuni de astro- și radioradiolocație, fiind un pas important în înțelegerea comportamentului acestor obiecte cosmice extrem de interesante. În prezent, cercetătorii continuă să analizeze date și să exploreze implicațiile acestei revelații pentru teoria câmpurilor magnetice și a emisiilor din stelele neutronice, iar un nou studiu este pregătit pentru publicare în primul trimestru al anului 2023.