Pulsary są znane ze swojej regularności i stabilności. Te szybko obracające się gwiazdy neutronowe emitują fale radiowe o tak stałych pulsach, że astronomowie mogą wykorzystywać je jako rodzaj kosmicznego zegara.

Jednak niedawno pulsar wyemitował gamma promieniowanie o ogromnej energii. Te gamma fotony były najbardziej energetycznymi fotkami, jakie kiedykolwiek obserwowano, z energią wynoszącą ponad 20 teraelektronowoltów, i astronomowie zmagają się z próbą zrozumienia, jak to jest możliwe.

Wyniki zostały opublikowane w Nature Astronomy i opisują wybuch gamma promieniowania wydobywający się z Pulsara Vela.

Gamma promieniowanie Vela zostało wykryte przez High Energy Stereoscopic System (HESS). Wysokoenergetyczne gamma fotony były wcześniej widziane w pulsarach, więc ta część nie jest zaskakująca.

Gwiazdy neutronowe posiadają niezwykle silne pola magnetyczne, a gdy naładowane cząstki zostaną uwięzione w tych polach, mogą być przyspieszane do dużej części prędkości światła, co powoduje, że emitują światło.

Pola magnetyczne są najmocniejsze na biegunach magnetycznych gwiazdy neutronowej, dlatego często emitują one potężne wiązki światła radiowego. Kiedy te wiązki, czyli stożki światła, przesuwają się w naszym kierunku z powodu obrotu gwiazdy neutronowej, widzimy regularne pulsacje światła, które nazywamy pulsarami.

Jednak w tym przypadku gamma promienie są intensywniejsze, niż pola magnetyczne gwiazd neutronowych powinny produkować. Pole magnetyczne Velara jest intensywne, ale samo to nie może wyjaśnić, dlaczego te wybuchy gamma są tak potężne.

Jednak zespół zauważył, że energetyczny stożek światła Pulsara Vela jest niezwykle szeroki. Może to być wskazówką, jak generuje tak wysokoenergetyczne cząstki.

Jednym z pomysłów jest to, że naładowane cząstki są przyspieszane w znacznie szerszym pierścieniu na początku, a gdy pole magnetyczne przyciąga je do stożka światła, są już naładowane energią. Innym pomysłem jest to, że kombinacja silnych pól magnetycznych i przepływu masywnego wiatru gwiazdowego hiperakceleruje cząstki.

Będzie potrzebne więcej badań, aby dokładnie ustalić odpowiedź. Jednak to odkrycie pokazuje, że interakcja intensywnych pól magnetycznych i naładowanych cząstek może zachodzić w nieoczekiwany sposób, a górne limity energii nie są ograniczone tradycyjnymi modelami.

To ma implikacje dla innych potężnych pól magnetycznych, takich jak te w okolicy czarnych dziur.

Źródło: Universe Today