Astronomii au descoperit emisii radio „imposibile” din pulsari, contrazicând modelele acceptate

O echipă de cercetători a făcut o descoperire importantă în studiul pulsarilor, stele neutronice extrem de dense și rapid rotitoare. Aceștia au identificat semnale radio provenind nu doar de la poli, ci și din regiunile periferice ale acestor obiecte cosmice. Rezultatele, publicate în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, sugerează că înțelegerea actuală a felului în care pulsarii emit radiații ar putea fi incompletă.

Pulsarii sunt rămășițe stelare rezultate în urma exploziei unor stele masive. Acești „farozi cosmici” emit fascicule de radiație, iar rotația lor rapidă le face să pară că pulsează. Viteza de rotație este uimitoare, unele stele rotindu-se de sute de ori pe secundă. Această regularitate face ca pulsarii să fie extrem de utili în astronomie, fiind folosiți ca instrumente de precizie.

Descoperirea „zonelor fierbinți” radio în afara polilor pulsarilor

Studiul a analizat datele radio de la circa 200 de pulsari de milisecundă, adică stele neutronice care se rotesc extrem de repede. Compararea acestor date cu observațiile în domeniul razelor gamma a relevat faptul că, în jur de o treime dintre acești pulsari emit unde radio din mai multe zone, nu doar din apropierea polilor. Contrastul este semnificativ, comparativ cu stelele neutronice care se rotesc mai lent, unde doar 3% prezintă aceeași caracteristică.

Mai mult, impulsurile radio provenite din regiunile îndepărtate par să coincidă cu exploziile de raze gamma detectate de Telescopul Spațial Fermi al NASA. Acest fapt sugerează o legătură între cele două tipuri de radiație, ambele provenind din același loc, în afara a ceea ce se credea anterior. „Faptul că detectăm semnale atât de la suprafața stelei, cât și din zona periferică a câmpului său magnetic arată că aceste obiecte sunt mult mai complexe decât credeam”, a explicat Dr. Simon Johnston de la agenția australiană CSIRO.

Implicații pentru detectarea undelor gravitaționale

Această descoperire ar putea avea implicații importante pentru detectarea undelor gravitaționale. Cercetătorii au stabilit că pulsarii de milisecundă emit unde radio atât aproape de poli, cât și dintr-o regiune îndepărtată numită „current sheet”. Această zonă, formată din particule încărcate, se rotește odată cu steaua și era deja cunoscută ca sursă de radiație gamma. Corelarea cu undele radio indică o origine comună.

Datorită emisiei de unde radio într-un spectru mai larg de direcții, devine mai ușor să detectezi pulsarii de milisecundă. Până acum, era necesar ca fasciculul de radiații să fie perfect aliniat cu Pământul pentru a putea fi detectat. Acest lucru este valabil pentru proiectele care folosesc pulsari în detectarea undelor gravitaționale. Cu toate acestea, mecanismele care generează aceste impulsuri radio la distanțe atât de mari de steaua neutronică rămân încă un mister.

„Înțelegerea originii acestor semnale este esențială pentru a folosi pulsarii ca instrumente de precizie”, a menționat Profesorul Michael Kramer de la Institutul Max Planck pentru Radioastronomie (Germania). Rezultatele sugerează o revizuire a modelelor existente privind modul în care pulsarii emit radiații și deschid noi posibilități de explorare a universului.