Миллисекундные пульсары - точнейшие естественные часы

Данные, полученные с гамма-телескопа Fermi, позволили открыть 17 новых объектов – миллисекундных пульсаров. Пульсарами называются космические объекты, имеющие мощное магнитное поле. Обычно, пульсары образуются из остатков ядер массивных звезд, после их взрыва. «Новорожденный» пульсар вращается очень быстро, выбрасывая в пространство излучения и импульсы. Со временем пульсар теряет запасы энергии и замедляет вращение до нескольких сотен оборотов за секунду, становясь «старым».

Однако если пульсару удается «захватить» часть вещества от активной звезды, расположенной неподалеку (разумеется, расстояния измеряются в космических масштабах), то он сможет «помолодеть», поддерживая количество оборотов в секунду на постоянном уровне в течение очень долгого времени.

Те пульсары, которые были открыты благодаря гамма-телескопу Fermi, вращаются со скоростью более одной тысячи оборотов за секунду, излучая импульсы с периодичностью одной миллисекунды и менее. Причем четверо вновь открытых пульсаров можно отнести к категории, так называемых, «черных вдов». Так как излучаемая этими пульсарами энергия и потоки частиц разрушают те звезды, от которых пульсары черпают энергию для поддержания скорости вращения.

Нужно заметить, что во Вселенной нет более точных естественных или механических часов, чем миллисекундные пульсары. Стабильность импульсов, излучаемых этими космическими объектами, может быть сравнена с атомными часами. А во многих случаях показатель стабильности импульсов, излучаемых пульсарами, в несколько раз превышает показатели самых точных часов, которые сегодня созданы человечеством.

Пока в нашей галактике ученым удалось обнаружить около шестидесяти миллисекундных пульсаров, причем первый из них был открыт почти 30 лет назад. Если ученые сумеют создать специальный приемник, который будет способен принимать сигналы от всех открытых пульсаров, то можно будет создать уникальные по точности часы, которые необходимы для проведения опытов в фундаментальной физике. Например, такие часы смогут помочь в изучении распространения волн гравитации. Опыты, направленные на изучение свойств гравитационных волн, позволят получить подтверждение теории относительности. Так же, как и система навигации, которая чтобы определить местонахождение объекта сравнивает временные задержки сигналов, поступающих от разных спутников, новое оборудование позволит, путем контроля поступления импульсов от пульсаров, выяснить, каким образом проходят гравитационные волны в пространстве.

Чтобы изучить свойства миллисекундных пульсаров более детально, сегодня была создана международная ассоциация под названием Fermi Pulsar Search Consortium. В нее вошли ученые из Европы, Австралии и Америки. Первым заметным результатом деятельности ассоциации стало открытие сразу 17 новых пульсаров. Для этого ученым пришлось проводить самый тщательный анализ данных полученных с гамма-телескопа об многочисленных источниках космического излучения.