Войти
Изображение двойного пульсара A двойного пульсара - это пульсар с двойным спутником, часто белым карликом или нейтронная звезда. (По крайней мере, в одном случае, двойной пульсар PSR J0737-3039, нейтронная звезда-компаньон также является другим пульсаром.) Бинарные пульсары - один из немногих объектов, которые позволяют физикам проверить общую теорию относительности. из-за сильных гравитационных полей в их окрестностях. Хотя двойную спутницу пульсара обычно трудно или невозможно наблюдать напрямую, о ее наличии можно судить по времени импульсов самого пульсара, которое может быть измерено с необычайной точностью радиотелескопами.
Двоичный пульсар PSR B1913 + 16 ( или «двойной пульсар Халса-Тейлора») был впервые обнаружен в 1974 г. в Аресибо Джозефом Хутоном Тейлором-младшим и Расселом Халсом, за что они выиграли присуждение Нобелевской премии по физике 1993 г.. Наблюдая за недавно обнаруженным пульсаром PSR B1913 + 16, Халс заметил, что частота его пульсаций регулярно меняется. Был сделан вывод, что пульсар вращается очень близко к другой звезде с высокой скоростью, и что период импульсов менялся из-за эффекта Доплера : по мере того, как пульсар движется к Земле, импульсы будут более частыми. ; и, наоборот, по мере удаления от Земли за определенный период времени будет обнаруживаться все меньше. Можно представить себе импульсы как тиканье часов; Изменения тиканья указывают на изменение скорости пульсаров по направлению к Земле и от нее. Халс и Тейлор также определили, что звезды были примерно одинаково массивными, наблюдая за этими импульсными колебаниями, что привело их к мысли, что другой объект также был нейтронной звездой. Импульсы от этой системы теперь отслеживаются с точностью до 15 мкс. (Примечание: Cen X-3 фактически был первым «двойным пульсаром», обнаруженным в 1971 году, за ним последовал Her X-1 в 1972 году)
Исследование Двойной пульсар PSR B1913 + 16 также привел к первому точному определению масс нейтронной звезды с использованием релятивистских временных эффектов. Когда два тела находятся в непосредственной близости, гравитационное поле сильнее, течение времени замедляется, а время между импульсами (или тиками) увеличивается. Затем, когда часы пульсара движутся медленнее через самую слабую часть поля, они восстанавливают время. Аналогичным образом на орбите действует особый релятивистский эффект - замедление времени. Эта релятивистская временная задержка представляет собой разницу между тем, что можно было бы увидеть, если бы пульсар двигался с постоянным расстоянием и скоростью вокруг своего компаньона по круговой орбите, и тем, что действительно наблюдается.
До 2015 и работы Advanced LIGO двойные пульсары были единственными инструментами, которые были у ученых для обнаружения свидетельств гравитационных волн ; Теория Эйнштейна общая теория относительности предсказывает, что две нейтронные звезды будут излучать гравитационные волны, когда они вращаются вокруг общего центра масс, которые уносят орбитальную энергию и заставляют две звезды сближаться и сокращать их орбитальный период. Модель с 10 параметрами, включающая информацию о времени пульсара, кеплеровских орбитах и трех посткеплеровских поправках (скорость периастра смещения, фактор для гравитационного красного смещения и замедление времени и скорость изменения орбитального периода от гравитационного излучения излучения) достаточно для полного моделирования синхронизации двойных пульсаров.
Проведенные измерения орбитального распада системы PSR B1913 + 16 почти идеально соответствовали уравнениям Эйнштейна. Теория относительности предсказывает, что со временем орбитальная энергия двойной системы будет преобразована в гравитационное излучение. Данные об орбитальном периоде PSR B1913 + 16, собранные Тейлором и Джоэлом М. Вейсбергом и их коллегами, подтвердили это релятивистское предсказание; они сообщили в 1982 году и впоследствии, что было различие в наблюдаемом минимальном расстоянии между двумя пульсарами по сравнению с ожидаемым, если бы орбитальное разделение оставалось постоянным. В течение десятилетия после открытия орбитальный период системы уменьшался примерно на 76 миллионных долей секунды в год - это означает, что пульсар приближался к своему максимальному разносу более чем на секунду раньше, чем это было бы, если бы орбита оставалась прежней. Последующие наблюдения продолжают показывать это снижение.
Иногда относительно нормальная звезда-компаньон двойного пульсара раздувается до такой степени, что сбрасывает свои внешние слои на пульсар. Это взаимодействие может нагревать газ, которым обмениваются тела, и производить рентгеновский свет, который может казаться пульсирующим, в процессе, называемом рентгеновской двойной стадией. Поток вещества от одного звездного тела к другому часто приводит к созданию аккреционного диска вокруг принимающей звезды.
Пульсары также создают «ветер» из релятивистски истекающих частиц, который в случае двойных пульсаров может сдувать магнитосферу своих спутников и оказывать сильное влияние на излучение импульсов.
 | Искать двоичный пульсар в Викисловаре, бесплатном словаре. |
