Зірка-пульсар розкрила таємниці космічної плазми

Команда дослідників здійснила унікальне наукове відкриття, яке докорінно змінює наше розуміння міжзоряного середовища. Використовуючи радіотелескоп MeerKAT у Південній Африці, вчені вивчили пульсар J0437−4715, розташований за 512 світлових років від Землі, та виявили несподівані деталі про плазмові структури в космічному просторі.

Пульсар — це надзвичайно щільний обертовий нейтронний об'єкт, який випромінює потужні радіохвилі. Дослідники зафіксували унікальне явище — 25 дифракційних арок, що є найбільшою кількістю плазмових структур, коли-небудь спостережених для одного пульсара. Це можна порівняти з проведенням комп'ютерної томографії міжзоряного середовища.

Особливістю дослідження стало вивчення так званої «Локальної бульбашки» — région космічного простору, який утворився внаслідок stellar вибухів близько 14 мільйонів років тому. Раніше вважалося, щоця ділянка є порожньою, однак науковці довели наявність складних компактних плазмових структур. Температура в цій ділянці коливається від мільйонів градусів до відносно помірних 10 000 градусів Цельсія.

Найцікавішим відкриттям стало виявлення внутрішніх шарів плазми навколо пульсара, зокрема одного шару, який рухається всупереч загальному потоку. Такий рух раніше спостерігався лише в комп'ютерних симуляціях і є надзвичайно рідкісним явищем.

Дослідження, опубліковане в журналі Nature Astronomy, проливає світло на складні процеси в космічному просторі. Науковці створили тривимірну модель ударної хвилі навколо пульсара, яка має нахил відносно спостерігача через рух зірки.

Команда дослідників, серед яких Daniel J. Reardon та інші вчені, використала унікальну методику реєстрації мерехтіння радіохвиль. Подібно до того, як атмосферна турбулентність спричиняє мерехтіння зірок на нічному небі, плазмові структури викривлюють радіохвилі пульсара.

Це відкриття має важливе значення для розуміння фізичних процесів у космосі. Воно демонструє, що міжзоряне середовище набагато складніше, ніж вважалося раніше. Нові радіотелескопи дозволять ученим у майбутньому ще глибше вивчати приховані структури та процеси в космічному просторі.