Biblioteka
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:   Wirtualny Wszechświat > Biblioteka > Astronomia, Astronautyka > ŁOWCY PLANET  



[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8] 
Bell zauważyła osobliwe źródło fal radiowych w gwiazdozbiorze Liska. Dokładniejsze badania wykazały, że źródło to wysyła krótkie pulsy radiowe, powtarzające się co 1,3 sekundy. Tak regularny sygnał wydawał się sztuczny. Czyżby pochodził od obcej cywilizacji? Gdyby źródło znajdowało się na krążącej po orbicie planecie, sygnał powinien wykazywać efekt Dopplera, a tego nie zaobserwowano. Co więcej, wkrótce Bell odkryła drugi pulsar, znajdujący się daleko od pierwszego. Wydawało się raczej nieprawdopodobne, aby dwie różne obce cywilizacje wysyłały tak podobne sygnały.

W rzeczywistości pulsar jest szybko obracającą się gwiazdą neutronową. Emituje promieniowanie w postaci wiązki, podobnie jak latarnia morska. Kiedy wiązka ta omiata Ziemię, astronomowie rejestrują krótki puls promieniowania radiowego. Długość przerw między kolejnymi pulsami zależy od szybkości, z jaką wiruje pulsar. Pierwszy odkryty pulsar miał okres wynoszący zaledwie 1,3 sekundy, co oznaczało, że obraca się ponad milion razy szybciej niż Słońce. Astronomowie widzą tylko niektóre pulsary, ponieważ wiązki ich promieniowania są wąskie i wiele z nich z daleka omija Ziemię.

Rys. 2. Pulsary są jak kosmiczne latarnie morskie. Emitują w naszym kierunku wiązkę promieniowania przy każdym obrocie.

Od czasu odkrycia dokonanego przez Bell znaleziono już ponad 800 pulsarów. W odróżnieniu od jasnych gwiazd obiekty te nie mają romantycznych imion, takich jak Aldebaran czy Antares. Oznacza się je skrótem PSR (ang. pulsating radio source - pulsujące źródło radiowe), do którego dodaje się współrzędne pulsara na niebie. Współrzędne mają dodatkowo oznaczenie "B" lub "J", zależnie od tego, czy są podane na rok 1950 czy 2000. Pierwszy odkryty przez Bell pulsar to PSR B1919+21. Wielu astronomów chętnie nadałoby tym obiektom bardziej poetyczne nazwy.

Niektóre pulsary wciąż znajdują się wewnątrz pozostałości po gwieździe, z której powstały. Najmłodszy znany pulsar, i jednocześnie najszybciej wirujący wśród "normalnych" pulsarów, znajduje się w Mgławicy Krab - rozszerzającym się obłoku gazu w konstelacji Byka. W tym miejscu na niebie nasi dalecy przodkowie widzieli w 1054 roku wybuchającą gwiazdę. Pulsar Krab obraca się co 0,03 sekundy. Inny pulsar znajduje się w resztkach pozostałych po supernowej, która wybuchła wiele tysięcy lat temu w gwiazdozbiorze Żagla. Ekspandujące w przestrzeń pozostałości po wybuchającej gwieździe znikają z pola widzenia w ciągu kilkudziesięciu tysięcy lat. Pulsary żyją znacznie dłużej i dlatego większość z nich znajdujemy w "czystej" przestrzeni kosmicznej. W ciągu milionów lat pulsar stopniowo spowalnia swój obrót, aż do momentu, kiedy wiruje już tak powoli - raz na mniej więcej 5 sekund - że przestaje emitować promieniowanie i znika z radiowego nieba.

Planety wokół pulsarów - pierwsza odsłona

Odkrycie pierwszego pulsara w 1967 roku nastąpiło w niezwykle sprzyjającym momencie dla Andrew Lyne'a, radioastronoma pracującego w obserwatorium Jodrell Bank, znajdującym się w Cheshire w Anglii, a należącym do Uniwersytetu w Manchesterze. Lyne jest obecnie uważany za jednego z największych ekspertów od pulsarów. "Miałem dużo szczęścia - wspominał Lyne. - Robiłem doktorat, korzystając z radioteleskopu o średnicy 76 metrów w Jodrell Bank. Wtedy właśnie świat obiegła wiadomość o odkryciu pulsara. Namówiono mnie, abym część przydzielonego mi, cennego czasu teleskopowego wykorzystał na obserwacje tego obiektu". Obserwacje Lyne'a potwierdziły istnienie pulsara. "Tak to się zaczęło - ciągnął Lyne. - Od tamtego czasu zajmowałem się nimi bez przerwy, z wyjątkiem jednego roku, kiedy kończyłem pracę doktorską".

Lyne zorientował się, że pulsary są atrakcyjnymi obiektami obserwacji: "Dla fizyka jest to wspaniały przedmiot badań. Można dzięki nim dowiedzieć się wielu rzeczy z bardzo różnych dziedzin fizyki. Nigdzie indziej nie ma się tylu możliwości". Pulsary odkrywają przed nami ostatni etap życia jasnych gwiazd, a ich potężna grawitacja umożliwia naukowcom testowanie ogólnej teorii względności Einsteina, opisującej zachowanie ciał fizycznych w silnym polu grawitacyjnym. Ponadto ich promieniowanie radiowe ulega po drodze do obserwatora na Ziemi wpływowi gazu międzygwiazdowego, co pozwala na badanie własności tego gazu. Kilku naukowców zajmujących się pulsarami otrzymało za swoje badania Nagrody Nobla. Może wydawać się dziwne, że tego zaszczytnego wyróżnienia nie przyznano osobie, od której wszystko się zaczęło - Jocelyn Bell.

Niedługo po znalezieniu przez Bell pierwszego pulsara astronomowie dokonali kolejnego, równie ekscytującego odkrycia: odnaleźli planetę okrążającą pulsar w Mgławicy Krab co 11 tygodni. O jej istnieniu miały świadczyć pulsy radiowe docierające do Ziemi. Oddziaływanie grawitacyjne planety krążącej wokół pulsara powoduje, że okresowo zbliża się on i oddala od Ziemi, podobnie jak każda gwiazda posiadająca planetę. Kiedy pulsar zbliża się ku nam, kolejne sygnały docierają szybciej niż poprzednie, ponieważ mają coraz krótszą drogę do przebycia. W konsekwencji odstępy czasowe między kolejnymi pulsami się zmniejszają. Podobnie kiedy pulsar oddala się od Ziemi, okres upływający między kolejnymi pulsami ulega wydłużeniu. Istnienie planety powoduje więc oscylacje okresu pulsara. W 1969 roku okres pulsara w Mgławicy Krab oscylował właśnie w ten sposób, co doprowadziło badaczy do wniosku, że wokół pulsara krąży planeta. Niestety, okazało się wkrótce, że była ona tylko mirażem, spowodowanym szumem pomiarów czasowych. Zmiany zachodzące we wnętrzu pulsara, który istnieje zaledwie od tysiąca lat i wciąż jeszcze nie osiągnął swojego ostatecznego stanu, wpływały na okres rotacji w sposób imitujący zmiany pochodzące od planety. Dziesięć lat później, w 1979 roku, pojawiły się doniesienia o odkryciu planety krążącej wokół pulsara PSR B0329+54 w konstelacji Żyrafy, ale i w tym wypadku dalsze badania wykazały, że planeta ta nie istnieje.

Pulsarowe planety zniknęły potem na ponad 10 lat. Trudno sobie zresztą wyobrazić, że pulsar - pozostałość po wybuchającej gwieździe - mógłby mieć jakieś planety. Eksplozja wyrzuciłaby je przecież daleko w przestrzeń kosmiczną. A jednak w 1991 roku doniesiono triumfalnie o odkryciu planet krążących wokół dwóch innych pulsarów.

[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8] 
[  góra strony  ]

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach