Царство гравитации. Нейтронные звезды и черные дыры
Пульсары. В июле 1967 г. аспирантка Кембриджского университета (Великобритания) Джоселин Белл, исследуя радиоизлучение, приходящее из глубин Вселенной, сделала удивительное открытие. Она обнаружила источник периодических радиоимпульсов длительностью в доли секунды и с интервалом 1,34 секунды. До этого астрономам не было известно во Вселенной ни одного источника излучения, который обладал бы столь быстрой и правильной переменностью. По переменности импульсов ученые определили, что они исходят из небольшой, даже по земным меркам, области пространства — не более нескольких десятков километров! Новые объекты назвали пульсарами (от англ. puise — «импульс»). Природа этих уникальных объектов долго оставалась загадкой. Их концентрация к Млечному Пути свидетельствовала о том, что они находятся в нашей Галактике, т. е. относительно недалеко. Однако никаких связанных с ними источников видимого излучения — оптических объектов — найти не удавалось. Наконец, в начале 1969 г. астрономы обнаружили, что пульсар, расположенный в центре Крабовидной туманности, совпадаете очень слабой звездочкой, оптическое излучение которой меняется в такт с радиоимпульсами. Эта туманность, как было известно ученым, представляет собой остаток сверхновой звезды, вспыхнувшей в 1054 г. (см. ст. «Катастрофы Вселенной. Взрывающиеся звезды»). В 1977 г. с видимой звездой в остатке сверхновой был отождествлен и пульсар в созвездии Парусов. Со временем ученые выяснили, что излучение пульсаров не ограничивается радио- и оптическим диапазонами. Некоторые из них испускают рентгеновские и гамма-лучи. Все открытия ученых — связь этих космических объектов с остатками cверхновых, быстрые пульсации и компактные размеры — позволили американскому астроному Томасу Голду сделать важный и, как теперь кажется, неизбежный вывод. Пульсары — это и есть давно предсказанные нейтронные звезды, а их переменность объясняется не настоящими пульсациями (как в обычных переменных звездах), а быстрым вращением. Нейтронная звезда работает как космический «маяк». Заряженные частицы, истекающие с ее поверхности, могут двигаться лишь вдоль силовых линий магнитного поля и потому покидают звезду только вблизи магнитных полюсов (здесь эти линии идут почти перпендикулярно поверхности). В итоге электромагнитные волны излучаются в узком конусе вдоль оси маг-
