Была замечена аномалия: зебровидный узор пульсара в Крабовидной туманности

Этот объект, который представляет собой остаток сверхновой, вспыхнувшей на небе Земли в 1054 году, находится на расстоянии примерно 6200 световых лет от нашей планеты. Пульсар — это нейтронная звезда, излучающая потоки радиоволн со своих полюсов.

Из-за быстрого вращения звезды эти струи напоминают лучи маяка, создавая впечатление пульсации. Астрономы изучают этот пульсар с момента его открытия в 1960-х годах, но только в 2007 году был замечен загадочный зебровидный узор, который стал настоящей головоломкой для учёных.

Астрофизик Михаил Медведев предположил, что этот узор представляет собой дифракционную полосу, возникающую в результате дифракции света на плазме с различной плотностью внутри магнитосферы пульсара. Он разработал модель на основе волновой оптики, которая точно воспроизвела наблюдаемые результаты и предоставила объяснение странному поведению пульсара.

Обычная дифракционная картина дала бы равномерно расположенные полосы, если бы в качестве экрана служила просто нейтронная звезда. Однако взаимодействия между плазмой и магнитным полем создают дифракционную интерференционную картину, которая выглядит как зигзагообразные полосы зебры.

Этот узор очень яркий практически во всех диапазонах волн и проявляется только в одном компоненте излучения Крабовидного пульсара. Основной импульс широкополосный, как у большинства пульсаров, с другими широкополосными компонентами, характерными для нейтронных звёзд.

Однако высокочастотный промежуточный импульс уникален: его частота колеблется от 5 до 30 гигагерц — диапазон, аналогичный частотам микроволновой печи. Модель Медведева может стать новым инструментом для измерения плотности плазмы внутри магнитосфер пульсаров и в других экстремальных средах, где можно наблюдать дифракционные картины.

Известные двойные пульсары, использовавшиеся для проверки общей теории относительности Эйнштейна, также могут быть исследованы с помощью предложенного метода. Исследование пульсара в Крабовидной туманности может расширить наше понимание и методы наблюдения пульсаров, особенно молодых и энергичных.