לראשונה, טלסקופ החלל-קרני גמא של פרמ"א של נאס"א הבחין בקבוצה חדשה של פולסרים המשתמשים רק בפליטת קרני הגמא שלהם, בהיעדר אותות רדיו שהוקרנו לכדור הארץ. דיווח על 16 האובייקטים החדשים במהדורת השבוע של מדע אקספרסבמחקר שנערך באוניברסיטת קליפורניה בסנטה קרוז.
פולסאר הוא כוכב נויטרונים מסתובב במהירות, הגרעין הצפוף שנשאר מאחור לאחר פיצוץ סופרנובה. מרבית 1,800 הפולסרים הידועים נמצאו באמצעות פליטת הרדיו התקופתית שלהם.
"אלה הפולסים הראשונים שזוהו אי פעם על ידי קרני גאמא בלבד, וכבר מצאנו 16", אמר המחבר המשותף רוברט ג'ונסון, פיזיקאי של סנטה קרוז מטעם UC. "קיומה של אוכלוסיה גדולה של פולסרים שקטים ברדיו היה חשוד לפני כן, אך עד להשקת פרמי היה ידוע רק פולסר שקט רדיו אחד וזה התגלה לראשונה בצילומי רנטגן."
מתוך 16 פולסרות קרני הגמא, 13 קשורים למקורות קרני גאמא לא מזוהים שהתגלו בעבר על ידי מכשיר EGRET במצפה הכוכבים קרני גמא. EGRET גילתה כמעט 300 מקורות נקודתיים בגמא, אך לא הצליחה לאתר פעימות מאותם מקורות, שרובם לא נותרו מזוהים, אמר פבלו סז פרקינסון, גם הוא חוקר פוסט-דוקטור ב- SCIPP ומחבר העיתון המקביל.
"זו הייתה שאלה ארוכת שנים מה יכול להניע את אותם מקורות לא מזוהים, ותוצאות פרמי החדשות מספרות שהרבה מהם פולסרים," אמר סז פרקינסון. "ממצאים אלה נותנים לנו גם רמזים חשובים לגבי מנגנון פליטת הפולסאר."
פולסר פולט קורות של גלי רדיו צרים מהקטבים המגנטיים של כוכב הנויטרונים, והקרנות מטאטאות כמו מגדלור מגדלור מכיוון שהקטבים המגנטיים אינם מיושרים עם ציר הסיבוב של הכוכב. אם קרן הרדיו מתגעגעת לכדור הארץ, לא ניתן לאתר את הפולסאר באמצעות טלסקופים רדיו. היכולת של פרמי לזהות כל כך הרבה פולסרי קרני גאמא שקטות רדיו מעידה על כך שקרני הגמא נפלטות בקרן רחבה יותר ודומה למאוורר מאשר קרן הרדיו.
הצוות זיהה את פולסרי קרני הגמא בנתונים מהטלסקופ הגדול של פרמי (LAT). מרקוס זיגלר, חוקר פוסט-דוקטורט ב- UC סנטה קרוז, ומחבר העיתון המקביל, אמר כי גילוי פעימות פולקסימליות ממקור טיפוסי דורש שבועות או חודשים של נתונים מ- LAT.
"מהפולסאר הקלוש ביותר שלמדנו, ה- LAT רואה רק שני פוטונים של קרני גאמא ביום", אמר זיגלר.
השדות המגנטיים והחשמליים העזים מאוד של פולסר מזרזים חלקיקים טעונים כמעט למהירות האור, וחלקיקים אלה אחראים בסופו של דבר לפליטת קרני הגמא.
מכיוון שסיבוב הכוכב מחזק את הפליטות, פולסרים מבודדים מאטים ככל שהם מתבגרים ומאבדים אנרגיה. אבל כוכב לוויה בינארי יכול להזין חומר לפולסר ולסובב אותו עד לקצב סיבוב של 100 עד 1,000 פעמים בשנייה. אלה נקראים פולסars אלפיות השנייה, ומדעני פרמי גילו פעימות של קרני גאמה משמונה פולסארים של אלפיות השנייה אשר התגלו בעבר באורכי גל רדיו. תוצאות אלה מדווחות במחקר שני שפורסם גם במהדורת ה- 2 ביולי של מדע אקספרס.
"לפרמי יש כוח חסר תקדים באמת לגילוי וללימוד פולסרות קרני גאמה", אמר פול ריי ממעבדת המחקר הימית בוושינגטון. "מאז נפילתו של מצפה הכוכבים של גומי קרן קומפטון לפני עשור, תהינו לגבי טבעם של מקורות קרני גאמא בלתי מזוהים שגילה בגלקסיה שלנו. המחקרים הללו של פרמי מרימים את הרעלה על רבים מהם. "
כיתוב תמונה מוביל: מפה זו עם כל השמיים מציגה את עמדותיהם של 16 פולסארים חדשים (צהובים) ושמונה פולסארים של אלפיות השנייה (מגנטה) שנחקרו באמצעות ה- LAT של פרמי. קרדיט: שיתוף פעולה LAT של NASA / DOE / Fermi
מקורות: מדע ו- UC סנטה קרוז, דרך יורקאלרט.
