כוכב נויטרונים שמסתובב בקצב בלתי נתפס של 707 פעמים בשנייה, גם יורה פולסים עוצמתיים של קרני גאמה ליקום.
הכוכב נמצא לפחות 4,400 שנות אור מכדור הארץ, אם כי המרחק המדויק שלו הוא תעלומה (עוד על כך בהמשך). הגוף השמימי הוא מה שמכונה פולסאר, כוכב נויטרונים צפוף ומסתובב במהירות שהותיר אחריו קריסת כוכב ענק. לפולסים יש שדות מגנטיים חזקים, וכשהם מסתובבים הם מפטרים קרני קרינה לאורך שני הקטבים המגנטיים שלהם. כמו קרן מגדלור, נחלים אלה יכולים להיראות על ידי כדור הארץ רק כאשר הם מכוונים ימינה לכדור הארץ, כך שנראה כי פולסרים ממצמצים.
לפולצר שזה עתה התגלה יש המוניקר המובהק שאינו כריזמטי PSR J0952-0607. הכוכב התגלה במקור בשנת 2017 על ידי טלסקופ החלל-קרני פרמה, על פי נתוני מכון מקס פלאנק לפיזיקה של הכבידה, אך בתחילה לא התגלו פרצי קרני גאמא. עם זאת, מערך הטלסקופ הרדיו מערך תדרים נמוכים זיהה אותות רדיו פועמים מהכוכב, שאיפשרו למדענים לחשב כמה פרטים ראשוניים: J0952-0607 הוא חלק מצמד כוכב בינארי, המקיף מסה נפוצה תוך 6.2 שעות למסלול. עם כוכב חבר וחמישית מסת השמש. קצב הסיבוב של הפולסר של 707 פעמים בשנייה הופך אותו לכוכב הנויטרונים השני המהיר ביותר שהתגלה אי פעם. (המהיר ביותר, שדווח בכתב העת Science בשנת 2006, מסתובב על 716 סיבובים לשנייה.)
חיפוש קרני גמא
חשיפת קרן הגמא של J0952-0607 הייתה פרויקט קשה יותר. חוקרים בראשותו של לארס נידר, דוקטורנט במקס פלאנק, השתמשו במחשב-על בשם אטלס כדי לחפש שמונה שנים של נתונים מטלסקופ פרמי הגמא-קרן אחר סימנים קלושים לקרן האלקטרומגנטית של הכוכב.
"חיפוש זה מאתגר ביותר, מכיוון שהטלסקופ של קרני הגמא של פרמי רק רשם את המקבילה לכ -200 קרני גאמה מהפולסאר הקלוש במהלך 8.5 שנות התצפיות," אמרה נידר בהצהרה. "במהלך הזמן הזה, הפולסר עצמו הסתובב 220 מיליארד פעמים. במילים אחרות, רק פעם אחת במיליארד תצפיות נצפתה קרן גאמה!"
למרבה המזל החוקרים הצליחו לגלות את המשלוחים המאושרים האלה, ואשרו כי J0952-0607 באמת הוא פולסאר. אבל הם גילו מערכת שאלות חדשה לגמרי על כוכב הנויטרונים הקיצוני.
תעלומות מהממים
ההפתעה הראשונה היא כי טלסקופ קרני הגמא של פרמי לא גילה שום פעימות של קרני גאמה מכוכב הנויטרונים לפני יולי 2011. אולי מסלולו של הפולסר השתנה כך שקורותיו התגלו לכדור הארץ; אבל נידר ועמיתיו לא הצליחו למצוא שום עדות לשינויים במסלול. יתכן גם שכמות קרני הגמא הנפלטות מהפולסאר השתנתה, אבל המדענים לא יכולים לבדוק את הרעיון הזה בהתחשב בסימן המעודן שכבר של הכוכב הרחוק.
תעלומה נוספת: כמה רחוק באמת פולסאר? תצפיות טלסקופ אופטיות חשפו שכוכב לוויה של הפולצר נעול בריקוד גלקטי עם הפולצר המסתובב במהירות, כאשר אותו צד של הכוכב פונה תמיד אל בן לוויה ההיפראקטיבי שלו. (ניתן להבחין בהבדל החום בין צידי הכוכב - הנגרם כתוצאה מאינטראקציה זו מכדור הארץ.) אך בעוד שמדידות רדיו מצביעות על כך שהפולסר ובן לווייתו נמצאים במרחק של 4,400 שנות אור, מדידות אופטיות מצביעות על כך שהם דומים יותר ל 13,200 שנות אור מכדור הארץ. לא ברור מי נכון או מדוע יש הבדל כה גדול בין המדידות.
המרחק חשוב: אם המדידות האופטיות צודקות, הכוכב המלווה של הפולסאר ככל הנראה משתלב בצפיפות צפויה, לפחות על סמך מדידות עבר של מערכות פולסאר. אם מדידות הרדיו קרובות יותר לתיקון, בן הזוג צריך להיות צפוף במיוחד, בטווח שמעולם לא נראה לפני כן אצל בן לוויה פולסרית.
החוקרים אוספים כעת תצפיות נוספות על קרני הגמא של פרמי על מנת להתייחס לשאלה זו. הם פרסמו את ממצאי המחקר על הפולסאר החדש ב- 18 בספטמבר בכתב העת האסטרופיסי.