Umělecká vize rekordně pomalého pulzaru. Kredit: University of Manchester.

Pulzary jsou neutronové hvězdy ukuté ve výhni supernovy, které se zběsile otáčejí a blikají elektromagnetickým zářením do okolního vesmíru. Jsou jako kosmické majáky, jejichž srdcem je hvězdný oharek z velice extrémní hmoty s podivuhodnými fyzikálními vlastnostmi. Aby taky ne, když se objekt o hmotnosti větší než naše Slunce zhroutí na velikost tak 10 až 20 kilometrů.

Chia Min Tan z výzkumného centra Jodrell Bank Centre for Astrophysics při Manchesterské univerzitě a její kolegové nedávno objevili pulzar, který je skutečně výjimečný. Je totiž ze všech pulzarů, které známe, úplně nejpomalejší. Jde o rádiový pulzar, který se nalézá v souhvězdí Kassiopeii, asi 5 200 světelných let od nás.

Lovellův teleskop, ikonické zařízení centra Jodrell Bank Centre for Astrophysics. Kredit: Mike Peel; Jodrell Bank Centre for Astrophysics.

bjevený pulzar rotuje rychlostí jedné otáčky za 23,5 sekundy, což je na pulzar skutečně velice pomalé. Rádiový signál tohoto pulzaru přitom trvá vždy jenom 200 milisekund. Doposud byl nejpomalejším známým pulzarem objekt, který se otočí jednou za 8,5 sekundy.

Pro badatele je detekce extrémně pomalého pulzaru významným úspěchem. Je to totiž mnohem těžší, než detekovat zuřivě blikající pulzaru. V případě pomaleji rotujícího pulzaru letí vesmírem méně signálů a zachycení takového pulzaru je méně pravděpodobné. Nový rekordman se přitom točí více než 15-tisíckrát pomaleji, než nejrychlejší známý pulzar. Ten je skutečně divoký a rotuje jednou za 1,4 milisekundy.

Oko do vesmíru. Logo sítě LOFAR. Kredit: ASTRON.

Astronomové použili k objevu nejpomalejšího pulzaru pozorování sítě radioteleskopů Low-Frequency Array (LOFAR), jejíž jádro je umístěno v Nizozemí. Tato pozorování byla součástí projektu LOFAR Tied-Array All-Sky Survey, jehož cílem je vyhledávat pulzary na severní obloze. Každý snímek oblohy v rádiové oblasti spektra byl pořizován během jedné hodiny. To je mnohem delší doba než v podobných případech u předchozích průzkumů oblohy. Díky tomu získaly snímky oblohy na citlivosti, která byla nezbytná pro objevení výjimečného pulzaru.

Nově objevený pulzar vznikl asi před 14 miliony let. Přesto ho stále ještě obklopuje silné magnetické pole, které bývá typické pro mladé pulzary. Podle badatelů byl objev takového pulzaru dost nečekaný. Jsou prý stále ještě šokovaní tím, že se pulzar může točit tak pomalu a přitom stále vytváří pulzy rádiového záření. Vše nasvědčuje tomu, že rádiové pulzary mohou být pomalejší, než jsme si mysleli. Dosavadní teorie o fungování pulzarů teď mají velký problém.

Výzkum pulzarů bude i nadále pokračovat. Badatelé budou skenovat oblohu sítí radioteleskopů LOFAR. Rovněž plánují, že se na nový nejpomalejší pulzar podívají vesmírnou rentgenovou observatoří XMM-Newton. Pokud se ukáže, že rekordně pomalý rádiový pulzar je zdrojem rentgenového záření, tak to bude mít značný význam pro pochopení historie tohoto výjimečného objektu.

Literatura

University of Manchester 23. 10. 2018.