Pulsarlar
Pulsarlar, impulslu elektromaqnit şüalanmasının kosmik mənbələridir. 1967-ci ildə Mallard Radio Astronomiya Rəsədxanasında (Böyük Britaniya) E. Hewişin aspirantı C. Bell tərəfindən 81,5 MHz tezliyində radio diapazonunda kəşf edilmişdir (Nobel Mükafatı, 1974). 2023-cü ilə qədər 2800-dən çox radio pulsarı məlumdur, onlardan 200-ə yaxını qamma diapazonunda da yayılır, bir neçə onlarla radiopulsardan rentgen şüaları qeydə alınıb və optik diapazonda bir neçə radio pulsar da müşahidə olunur. Pulsarın mərkəzi gövdəsi Günəşin kütləsinə görə kütləsi (2·1030 kq) və radiusu təxminən 10 km olan neytron ulduzdur. Belə obyektlər ulduzların təkamülünün son mərhələlərində fövqəlnova partlayışları zamanı əmələ gələ bilər. Neytron ulduzunun mərkəzindəki sıxlıq (təxminən 1018 kq/m3) atom nüvəsinin sıxlığından böyükdür.
Belə sıxlıqlarda bütün atom nüvələri parçalanır və ulduzun daxili təbəqələri həddindən artıq maye neytronlardan, superkeçirici protonlardan və elektronlardan ibarətdir. Pulsarların daha iki xüsusiyyəti çox güclü maqnit sahələri (105-1010 T sıralı neytron ulduzunun səthində) və sürətli fırlanmadır (məlum pulsarların fırlanma dövrləri 1,4 ms ilə bir neçə saniyə arasında dəyişir). Bu şəraitdə 1012 V/m-dən çox intensivliyə malik elektrik sahələri yaranır ki, bu da ulduzun səthindən elektronları qoparır və onları relativistik sürətlərə çatdırır.
Pulsarların emissiya dövrləri üzrə müşahidə olunan paylanması iki qrupun mövcudluğunu ortaya qoyur. Onlardan birində millisaniyəlik dövrləri olan obyektlər, digərində isə 0,1 s-dən bir neçə saniyəyə qədər olan dövrlər cəmlənir. Bu halda qısa müddətli pulsarlar heç vaxt ikinci qrupa düşməyəcəklər. Həqiqətən də, bu qrupun mənbələri üçün xarakterik olan 10-19 sıra dövrünün zaman törəməsi 300 milyard ildən çox müddət ərzində dövrün 10 ms-dən 1 s-ə qədər artırılmasını tələb edir ki, bu da Kainatın yaşını əhəmiyyətli dərəcədə üstələyir.
Pulsarlar Kainatın tədqiq olunan hissəsindəki bütün müasir obyektlərin ən parlaq və ən dəyişkənidir; sakit radio pulsarlarının parlaqlıq temperaturu 1030 K-dən çox ola bilər.
Koherent şüalanma mexanizmləri 2 növə bölünür: antenna və maser. Birinci növdə şüalanma bütün hissəcikləri eyni fazada buraxan dəstələr şəklində əmələ gəlir və intensivliklər deyil, sahələrin amplitudaları toplanır. İkinci növdə emissiya plazması mənfi udma əmsalına malikdir və radiasiya onun vasitəsilə yayıldıqca onun intensivliyi eksponent olaraq artır.
Pulsarlar ümumi nisbilik nəzəriyyəsinin (GR) sınaqdan keçirilməsində mühüm rol oynayır. İki neytron ulduzdan ibarət sistemlər bu məqsəd üçün xüsusilə uyğundur. Bu tip ilk kəşf edilmiş pulsar PSR 1913+16 30 ildən artıqdır ki, tədqiq olunur və ondakı ümumi nisbi nəzəriyyənin təsiri 0,1%-dən daha yüksək dəqiqliklə təsdiqlənir. Qravitasiya dalğalarının emissiyası səbəbindən bu pulsarın orbital dövründə dünyəvi bir azalma etibarlı şəkildə müəyyən edilmişdir. Pulsarın bu kəşfinə və yüksək dəqiqliklə uzunmüddətli müşahidələrinə görə C.Taylor və R.Hulse 1993-cü ildə fizika üzrə Nobel mükafatı aldılar. Ümumi nisbi nəzəriyyənin nəticələrini daha dəqiq şəkildə PSR J0737−3039A/B ikili sisteminin müşahidələri ilə yoxlamaq olar, burada hər iki neytron ulduz pulsar kimi müşahidə olunur.
19.10.2023