• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Pulsar



    Podstrony: [1] 2 [3] [4]
    Przeczytaj także...
    Promieniowanie gamma – wysokoenergetyczna forma promieniowania elektromagnetycznego. Za promieniowanie gamma uznaje się promieniowanie o energii kwantu większej od 50 keV. Zakres ten częściowo pokrywa się z zakresem promieniowania rentgenowskiego. W wielu publikacjach rozróżnienie promieniowania gamma oraz promieniowania X (rentgenowskiego) opiera się na ich źródłach, a nie na długości fali. Promieniowanie gamma wytwarzane jest w wyniku przemian jądrowych albo zderzeń jąder lub cząstek subatomowych, a promieniowanie rentgenowskie – w wyniku zderzeń elektronów z elektronami powłok wewnętrznych lub ich rozpraszaniu w polu jąder atomu. Promieniowanie gamma jest promieniowaniem jonizującym i przenikliwym. Promieniowania gamma oznacza się grecką literą γ, analogicznie do korpuskularnego promieniowania alfa (α) i beta (β).Sygnał to abstrakcyjny model dowolnej mierzalnej wielkości zmieniającej się w czasie, generowanej przez zjawiska fizyczne lub systemy. Tak jak wszystkie zjawiska może być opisany za pomocą aparatu matematycznego, np. poprzez podanie pewnej funkcji zależnej od czasu. Mówimy, że sygnał niesie informację lub też umożliwia przepływ strumienia informacji.
    Typy pulsarów[ | edytuj kod]

    Pulsary są bardzo wydajnymi energetycznie źródłami promieniowania rejestrowanego w periodycznie powtarzających się impulsach. Amplituda oraz kształt impulsów zmieniają się znacznie z każdym następnym cyklem emisji, jak też w ciągu dłuższych okresów. Z tego względu impuls pulsara może być parametryzowany przez średnią wartość parametru, jeżeli ta jest stabilna w czasie. Ta uśredniona wielkość impulsu ulega czasem, co kilka tysięcy impulsów, radykalnej zmianie.

    Dale A. Frail – kanadyjski radioastronom pracujący w National Radio Astronomy Observatory (NRAO) w Socorro, Nowy Meksyk. Otrzymał doktorat Uniwersytetu Toronto w 1989 roku. Zajmuje się poszukiwaniem planet pozasłonecznych a także badaniami rozbłysków gamma.Emisja promieniowania to wysyłanie przez wzbudzony układ fizyczny (np. atom, jądro atomowe, ciało makroskopowe) energii w postaci promieniowania zarówno fal (np. światła, fal radiowych, dźwięku), jak i korpuskularnego (np. elektronów, cząstek α, fotonów).

    Ze względu na kształt uśrednionego impulsu pulsary można podzielić na trzy klasy:

  • Pulsary typu S mają prosty kształt impulsu o jednym wyraźnie wyróżnionym maksimum. Są to najczęściej pulsary o okresie mniejszym niż 1 s.
  • Pulsary typu C mają złożony kształt impulsu o dwóch lub więcej maksimach o zbliżonym natężeniu.
  • Pulsary typu D mają przesuwające się podimpulsy, o mniejszym natężeniu. Zachowują one kształt i relacje czasowe podczas przesuwania się względem średniego impulsu tak, że z każdym kolejnym impulsem pojawiają się one wcześniej.
  • Analizując zależność impulsów od częstości stwierdzono, że impulsy ulegają dyspersji i wraz ze wzrostem częstości docierają do odbiorcy coraz później. Oprócz tego, następuje rozmywanie impulsów i powyżej częstości 36 MHz nie można ich już odróżnić od siebie. Następuje również zmiana natężenia impulsów wraz ze zmianą częstości.

    Rotating radio transient (RRAT) (Nieregularne radioźródło) – rodzaj gwiazdy neutronowej podobnej do pulsara, która emituje impulsy promieniowania elektromagnetycznego. Impulsy te nie są jednak w żaden sposób uporządkowane – nie występują w równych odstępach czasowych. Czas trwania tych impulsów to ułamki sekund, natomiast odstępy między nimi wynoszą od 4 minut do 3 godzin, a czasem jeszcze dłużej. Obiekty te są jednymi z najsilniejszych źródeł promieniowania radiowego we Wszechświecie.Astrophysical Journal (The Astrophysical Journal) – czasopismo naukowe, założone w 1895 przez dwóch amerykańskich astronomów George’a Ellery’ego Hale’a i Jamesa Edwarda Keelera. Jedno z najważniejszych międzynarodowych czasopism dotyczących astronomii, astrofizyki, spektroskopii.

    Dla kilku pulsarów udało się wyznaczyć widma emitowanego promieniowania, które są jednak różne. U wszystkich przy częstościach większych od 100 MHz następuje gwałtowne zmniejszenie mocy sygnału. O natężeniu pola magnetycznego, a zatem i mechanizmie promieniowania, można wnioskować na podstawie pomiarów polaryzacji sygnałów, które wykazały, że promieniowanie pulsarów typu D jest słabo spolaryzowane, podczas gdy impulsy pulsarów typu S mogą być zarówno słabo, jak i silnie spolaryzowane. Polaryzacja impulsów pulsarów typu S i C nie ulega zmianie w czasie trwania impulsu. Dla pulsarów typu D płaszczyzna polaryzacji ulega ciągłym zmianom w trakcie poszczególnych impulsów. Poszczególne impulsy pulsarów wszystkich typów są również częściowo spolaryzowane kołowo. Przypuszczano początkowo, że polaryzacja zmienia się przypadkowo podczas kolejnych impulsów. Średnia wartość polaryzacji kołowej dla większości pulsarów nie znika jednak i czasem sięga nawet 30%. Mimo że polaryzacja liniowa, jak i kołowa nie zależą od częstości, zależy od tej wielkość skręcenia płaszczyzny polaryzacji emitowanego promieniowania. Własności polaryzacyjne impulsów nie pozwalają jednoznacznie określić mechanizmu promieniowania.

    Tesla (T) – jednostka indukcji magnetycznej w układzie SI (jednostka pochodna układu SI). 1 tesla może być interpretowana jako taka wartość indukcji magnetycznej, która na ładunek 1 C, poruszający się z prędkością 1 m/s prostopadle do linii pola magnetycznego, działa z siłą Lorentza o wartości równej 1 N.Lich, PSR 1257+12 – pulsar milisekundowy, odległy od Ziemi o 980 lat świetlnych, wokół którego krążą pierwsze odkryte planety pozasłoneczne. Układ składa się z gwiazdy centralnej – pulsara i trzech planet odkrytych przez polskiego astronoma, Aleksandra Wolszczana.

    Teoria działania[ | edytuj kod]

    Pulsar PSR 0833-45 znajdujący się w konstelacji Żagla.

    Najpopularniejsza w środowisku naukowym teoria głosi, że pulsar jest rodzajem gwiazdy neutronowej.

    Gwałtowne zapadnięcie się jądra gwiazdy prowadzi do znacznego wzrostu natężenia pola magnetycznego ze względu na konieczność zachowania strumienia magnetycznego podczas powstawania pulsara. Dodatkowo znacznie zwiększa się tempo rotacji gwiazdy, zgodnie z zasadą zachowania momentu pędu. Zakładając, że w chwili wybuchu gwiazda supernowa ma przeciętne pole magnetyczne i przeciętną prędkość obrotu, można oczekiwać, że wyłaniająca się z eksplozji gwiazda neutronowa będzie miała pole magnetyczne rzędu 10 T (10 Gs) i okres obrotu rzędu jednej setnej sekundy.

    Science – recenzowane czasopismo naukowe wydawane przez American Association for the Advancement of Science. Ukazuje się jako tygodnik ilustrowany.Eksplozja – gwałtowny wybuch powodujący powstanie fali uderzeniowej rozchodzącej się z prędkością powyżej 400 m/s – ale poniżej maksymalnej prędkości możliwej dla danego materiału wybuchowego.

    Szybki obrót silnego, prawdopodobnie dipolowego pola magnetycznego powoduje powstanie wokół gwiazdy neutronowej intensywnego pola magnetycznego i magnetosfery. Ze względu na szybki obrót gwiazdy stosunkowo niedaleko od jej powierzchni istnieje obszar ograniczający, tzw. „cylinder światła”, w którym liniowa prędkość linii pola magnetycznego wirującego razem z gwiazdą osiąga prędkość światła, co przy okresie obrotu rzędu 0,01 sekundy jest możliwe już w odległości około 500 kilometrów od skorupy. Linie pola nie mogą zmieniać swego położenia z prędkością większą od prędkości światła, co oznacza, że nie mogą rozciągać się na odległość większą niż promień cylindra, ulegając ściśnięciu na granicy tego obszaru.

    Fale radiowe (promieniowanie radiowe) – promieniowanie elektromagnetyczne, które może być wytwarzane przez prąd przemienny płynący w antenie. Uznaje się, że falami radiowymi są fale o częstotliwości 3 kHz – 3 THz (3·10 – 3·10 Hz). Według literatury zachodniej zakres częstotliwości obejmuje fale od 3 Hz. Zależnie od długości dzielą się na pasma radiowe.Magnetar – obiekt zwarty (gwiazda neutronowa lub hipotetyczna gwiazda kwarkowa), posiadający bardzo silne pole magnetyczne, B>10 T (10 Gs), emitujący w sposób regularny (pulsy) lub nieregularny (błyski) promieniowanie gamma oraz promieniowanie rentgenowskie.

    Cząstki poruszające się wewnątrz magnetosfery są przyspieszane do prędkości relatywistycznych i wysyłają promieniowanie wewnątrz wąskiego stożka wzdłuż kierunku linii. Energia ta może być wypromieniowywana w całym zakresie widmowym – od promieniowania gamma do promieniowania radiowego. Model taki, nazywany modelem „latarni morskiej”, jest powszechnie przyjętym opisem mechanizmu emisji promieniowania elektromagnetycznego pulsarów.

    Natężenie pola magnetycznego – wielkość wektorowa charakteryzująca pole magnetyczne, w ogólnym przypadku określana z użyciem prawa Ampère’a wzorem:Latarnia morska – znak nawigacyjny w postaci charakterystycznej wieży umieszczonej na brzegu lub wodzie (latarniowiec).

    W modelu tym w pobliżu powierzchni gwiazdy jest jedna lub dwie bardzo gorące plamy wysyłające promieniowanie elektromagnetyczne. Gdy chwilowo kierunek linii przecinających plamę pokrywa się z kierunkiem ku obserwatorowi, może być obserwowany błysk promieniowania – podobnie do chwilowej widoczności reflektora latarni morskiej, gdy ten świeci w kierunku obserwatora.

    Gaus (Gs) – jednostka indukcji magnetycznej w układzie CGS (jednostka przejściowo legalna w Układzie SI, ale niezalecana z uwagi na zbieżność symbolu z gigasekundą). Nazwa pochodzi od nazwiska niemieckiego fizyka Karola Gaussa.Masa Słońca M ⊙ {displaystyle M_{odot }} – pozaukładowa jednostka używana w astronomii do określania mas obiektów astronomicznych (gwiazd, gromad, galaktyk itp.).
    Artystyczna wizja planety orbitującej wokół pulsara

    Planety wokół pulsarów[ | edytuj kod]

    W modelu latarni morskiej regularność błysków pulsarów ma swoje źródło w regularności okresu obrotowego gwiazdy neutronowej. Dzięki swojej olbrzymiej masie (rzędu masy Słońca) okres obrotowy gwiazd neutronowych dorównuje stabilnością zegarom atomowym. Tak wielka stabilność okresu obrotowego miała kluczowe znaczenie dla odkrycia pierwszych planet pozasłonecznych: niewielkie, okresowe zaburzenia obrotu wskazują na oddziaływanie grawitacyjne niewidocznych towarzyszy pulsara. W 1992 roku Aleksander Wolszczan i Dale Frail odkryli planety krążące wokół pulsara PSR 1257+12 (Lich) w gwiazdozbiorze Panny, obecnie (2015) znanych jest 7 pulsarów okrążanych przez planety.

    PMID (ang. PubMed Identifier, PubMed Unique Identifier) – unikatowy identyfikator przypisany do każdego artykułu naukowego bazy PubMed.Biały karzeł – niewielki (rzędu rozmiarów Ziemi) obiekt astronomiczny składający się ze zdegenerowanej materii, emitujący m.in. promieniowanie widzialne. Powstaje po ustaniu reakcji jądrowych w gwieździe o małej lub średniej masie. Mało masywne gwiazdy (od 0,08 do 0,4 M☉) nie osiągają w trakcie swojej ewolucji warunków wystarczających do zapłonu helu w reakcjach syntezy termojądrowej i powstają z nich białe karły helowe. Średnio masywne gwiazdy (od 0,4 do ok. 4 mas Słońca) spalają hel dając białe karły węglowe, lub węglowo-tlenowe. Pozostałością gwiazd o masach w zakresie 4-8 mas Słońca (na ciągu głównym) są białe karły z domieszką tlenu, neonu i magnezu.


    Podstrony: [1] 2 [3] [4]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Supernowa – w astronomii termin określający kilka rodzajów kosmicznych eksplozji, które powodują powstanie na niebie niezwykle jasnego obiektu, który już po kilku tygodniach bądź miesiącach staje się niemal niewidoczny. Istnieją dwie możliwe drogi prowadzące do takiego wybuchu: w jądrze masywnej gwiazdy przestały zachodzić reakcje termojądrowe i pozbawiona ciśnienia promieniowania gwiazda zaczyna zapadać się pod własnym ciężarem, lub też biały karzeł tak długo pobierał masę z sąsiedniej gwiazdy, aż przekroczył masę Chandrasekhara, co spowodowało eksplozję termojądrową. W obydwu przypadkach, następująca eksplozja supernowej z ogromną siłą wyrzuca w przestrzeń większość lub całą materię gwiazdy. Utworzona w ten sposób mgławica jest bardzo nietrwała i ulega całkowitemu zniszczeniu już po okresie kilkudziesięciu tysięcy lat, znikając zupełnie bez śladu. Z tego powodu w Drodze Mlecznej znamy obecnie zaledwie 265 pozostałości po supernowych, choć szacunkowa liczba tego rodzaju wybuchów w ciągu ostatnich kilku miliardów lat jest rzędu wielu milionów.
    Promieniowanie rentgenowskie (promieniowanie rtg, promieniowanie X, promienie X) – rodzaj promieniowania elektromagnetycznego, które jest generowane podczas wyhamowywania elektronów. Długość fali mieści się w zakresie od 10 pm do 10 nm. Zakres promieniowania rentgenowskiego znajduje się pomiędzy nadfioletem i promieniowaniem gamma.
    Library of Congress Control Number (LCCN) – numer nadawany elementom skatalogowanym przez Bibliotekę Kongresu wykorzystywany przez amerykańskie biblioteki do wyszukiwania rekordów bibliograficznych w bazach danych i zamawiania kart katalogowych w Bibliotece Kongresu lub u innych komercyjnych dostawców.
    arXiv (duże X w nazwie reprezentuje grecką literę χ (chi), nazwę należy więc czytać ‘archiv’) – elektroniczne archiwum naukowych preprintów. Gromadzi artykuły z następujących dziedzin: fizyki z astronomią, matematyki, informatyki, statystyki i biologii (quantitative biology) i matematyki finansowej. Archiwum powstało w roku 1991 w Los Alamos National Laboratory, początkowo dostępne było pod adresem xxx.lanl.gov. Obecnie funkcjonuje przy Uniwersytecie Cornella.
    Dipol (z gr. dipolos - dwa bieguny) to układ dwóch różnoimiennych ładunków lub biegunów magnetycznych. Układ można scharakteryzować przez wektor zwany momentem dipolowym. Dipol wytwarza charakterystyczne pole zwane polem dipolowym.
    Zegar atomowy – rodzaj zegara, którego działanie opiera się na zliczaniu okresów atomowego wzorca częstotliwości.
    Magnetosfera – obszar wokół ciała niebieskiego, w którym ruchy i zjawiska dotyczące naładowanych cząstek są zdominowane przez pole magnetyczne danego obiektu. W Układzie Słonecznym następujące ciała niebieskie posiadają magnetosferę: Słońce, Jowisz, Saturn, Uran, Neptun, Ziemia, Merkury oraz Ganimedes, księżyc Jowisza. Pojęcie to jest również stosowane jako określenie obszaru zdominowanego przez oddziaływanie pola magnetycznego, pochodzącego od obiektów astronomicznych jak np. magnetosfera pulsara.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.035 sek.