Любитель астрономии из ЮАР Андре ван Штаден обнаружил в созвездии Стрельца необычный пульсар-"вампир". Наблюдения за ним помогли ученым выяснить, почему эти "мертвые звезды" периодически перестают вытягивать материю из своих соседей.

"Те данные, которые собрал Андре, были абсолютно не похожи ни на что, что я раньше видел, как в плане их качества, так и продолжительности наблюдений. И поэтому я попросил его наблюдать за данным объектом как можно дольше", — рассказывает Джон Антониадис из университета Торонто.

Пульсары представляют собой особый вид нейтронных звезд, остатков взорвавшихся сверхновых, из полюсов которых исходят узкие пучки радиоволн. Обычно "новорожденные" пульсары вращаются очень быстро и постепенно замедляются, расходуя на излучение собственную энергию. Но если у пульсара есть сосед, обычная звезда больших или малых размеров, он может вновь раскрутиться, став своеобразным космическим вампиром и "воруя" вещество у нее.

С точки зрения физики подобные приступы "вампиризма" объясняются тем, что каждая звезда в двойной системе обладает своей "сферой влияния" — так называемой полостью Роша, объем которой определяется массой светила. Пульсары обладают огромной массой и плотностью, из-за чего зона притяжения их компаньона сжимается до размеров, меньших, чем объем самого светила. Лишняя материя звезды за пределами сжатой "сферы влияния" в буквальном смысле перетекает на пульсар и раскручивает его.

Как рассказывает Антониадис, пульсары-"вампиры" поглощают материю соседней звезды не постоянно, а с большими перерывами. Ранее астрофизики считали, что эти перерывы связаны с тем, что нейтронная звезда периодически "захлебывается" и начинает выбрасывать, а не поглощать материю. Теперь, благодаря наблюдениям астронома-любителя Андре ван Штадена из города Бредасдорп, существуют резонные основания полагать, что это не так.

Наблюдая за пульсаром J1723-2837 на протяжении нескольких недель, ван Штаден заметил, что яркость вращавшейся вокруг него звезды менялась чаще, чем звезда совершала один виток по орбите. Кроме того, он обнаружил, что на поверхности этой звезды имелись необычно большие солнечные пятна, которые появлялись в определенные периоды времени.

Подобное поведение сильно удивило  Антониадиса, которому ван Штаден показал результаты своих наблюдений – яркость "жертв" пульсаров, как раньше считали ученые, должна зависеть только от их положения на орбите и того, какую их сторону мы видим. Оказалось, что это ошибочная точка зрения.

Проанализировав данные наблюдений ван Штадена, канадский астрофизик пришел к выводу, что ученые ошибались, считая, что пульсар самостоятельно прекращает свой "обед". На самом деле, судя по появлению пятен на поверхности звезды-соседки J1723-2837, она активно сопротивляется поеданию благодаря наличию у нее мощного магнитного поля.

Когда пульсар начинает перетягивать материю, звезда постепенно "раскручивается", что ускоряет движение потоков плазмы в ее недрах и усиливает ее магнитное поле. Это поле препятствует побегу плазмы, состоящей из заряженных частиц, в сторону пульсара. Это открытие может объяснять странности в "поведении" пульсаров, в том числе дать ответ на вопрос, почему они иногда мгновенно превращаются в объекты другого типа.

Источник: журнал Astrophysical Journal