Didžiuliu greičiu besisukančios pulsuojančios žvaigždės gali būti naudojamos kaip tiksliausi Visatos laikrodžiai, nes pavyko paaiškinti, kaip jos sukasi.
Astronomai jau seniai tikėjosi šias pulsarais vadinamas žvaigždes panaudoti kaip laikrodžius, tačiau nedideli jų sukimosi dažnių nukrypimai neleido šiems planams virsti tikrove. Tačiau naujas atradimas galėtų leisti šioms viltims išsipildyti, rašo portalas SPACE.com.
Pulsarai atsiranda, kai žvaigždė suyra ir tampa tokia tanki, kad protonai ir elektronai suspaudžiami ir virsta neutronais. Kai žvaigždės masė susitelkia mažame tūryje, dėl judesio kiekio momento tvermės pulsaras ima suktis ypač greitai – iki kelių šimtų apsisukimų per sekundę.
Pulsaras. NASA iliustr.
Pulsarai nuolat skleidžia šviesos spindulį, kuris primena besisukančio švyturio skleidžiamą šviesą, tad atrodo, kad šviesa pulsuoja – ji tai sušvinta, tai išnyksta, kai srautas dingsta iš mūsų regėjimo lauko.
Šis pulsavimas beveik tobulai pastovus, tačiau ne visiškai. Pastebėti nedideli svyravimai, kurie iki šiol nebuvo paaiškinti.
Astronomo Andrew Lyne'o iš Mančesterio universiteto Didžiojoje Britanijoje vadovaujama mokslininkų komanda, naudodama Lovello teleskopu surinktus duomenis, nustatė, jog šie nukrypimai atsiranda dėl to, jog pulsarų sukimasis pamažu lėtėja ir tai vyksta dviem skirtingais tempais. Atrodo, kad vienas pulsarų lėtėjimo tempas kitą keičia staigiai ir nenuspėjamai.
Detalesni pulsaro šviesos matavimai bet kuriuo metu turėtų parodyti, koks jo lėtėjimo tempas. Tai leistų astronomams apskaičiuoti ir įvesti patikslinimus. Tad pulsarai taptų žymiai naudingesni kaip kosminiai laikrodžiai.
„Geriausiems žmonijos laikrodžiams reikia korekcijų, galbūt dėl besikeičiančios temperatūros pokyčių, atmosferos slėgio, drėgmės ar magnetinio lauko. Čia mes atradome potencialų būdą, kaip patikslinti astrofizinį laikrodį“, – pranešime cituojamas A. Lyne'as.
Mokslininkai tikisi, kad pulsarų laikrodžiai galėtų būti pritaikomi bandant atsakyti į gravitacinių bangų klausimą. Einsteino reliatyvumo teorija sako, kad didžiulio masto reiškiniai, tokie kaip dviejų supermasyvių juodųjų skylių susiliejimas, sukels raibulius erdvėje ir laike, kurie pasklis po visą Visatą.
Šių bangų iki šiol nepavyko užfiksuoti, tačiau pulsarai gali tapti raktu jų paieškoje.
Pavyzdžiui, jei gravitacinė banga praeis pro pulsarą, ji sukels pulsavimo dažnio pokytį. Jei šiuos pokyčius pavyktų labai tiksliai išmatuoti, mokslininkams pavyktų įrodyti gravitacinių bangų egzistavimą.
„Dauguma visame pasaulyje esančių observatorijų naudoja pulsarus bandydamos aptikti gravitacines bangas, kurias, kaip manoma, sukelia supermasyvios dvinarės juodosios skylės. Naudojant naują techniką, mums galbūt pavyks aptikti gravitacinių bangų signalus, kurie nepastebimi dėl pulsarų rotacijos nukrypimų“, – teigia tyrime dalyvavusi mokslininkė Ingrid Stairs iš Britų Kolumbijos universiteto.
