Ученые-астрономы, занимающиеся обработкой данных, собираемых при помощи рентгеновского телескопа Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR), недавно обнаружили в глубинах космоса новый пульсар, который имеет аномально высокий уровень яркости и который является самым ярким пульсаром среди всех известных людям на сегодняшний день. И следует отметить, что этот необычайный космический объект был обнаружен совершенно случайно группой ученых, которые наблюдают за недавним взрывом сверхновой звезды в прилегающем регионе космоса.
Рассматриваемый объект, пульсар, находится на удалении около 12 миллионов световых лет от Земли в составе галактики Messier 82 (M82). По всей видимости, этот пульсар является "неразвившимся зародышем" черной дыры, ядром звезды, взорвавшейся взрывом сверхновой. Вполне вероятно, что ядро звезды после взрыва начало сжиматься под воздействием сил собственной гравитации, но какие-то неизвестные факторы воспрепятствовали дальнейшему сжатию ядра и превращению его в черную дыру. На это указывает то, что этот пульсар, в отличие от других подобных объектов, размеры которых составляют сотни километров, имеет размер, исчисляющийся несколькими десятками километров. При этом, его масса приблизительно равна массе Солнца, а выход энергии этого пульсара в 10 миллионов раз превышает выход энергии Солнца.
Следует отметить, что телескоп NuSTAR обычно используется для изучения процессов, происходящих при взрывах сверхновых, процессов формирования новых звезд, протекающих в облаках космической пыли и газа, и о других явлениях, оперирующих достаточно большими количествами энергии, часть из которой всегда превращается в рентгеновское излучение. Одним из направлений подобных исследований является изучение ультра-яркого рентгеновского излучения (ultra luminous X-ray, ULX) и источников такого излучения, в качестве которых обычно выступают черные дыры среднего размера в момент поглощения больших количеств материи от близлежащих звезд и взрывы сверхновых.
Именно исследованиями ULX-излучения занимались исследователи, когда они обнаружили сигнал от пульсара, получившего название M82 X-2. И в том, что источником рентгеновских лучей является именно пульсар, ученые убедились, измерив частоту следования импульсов излучения, которая оказалась очень высокостабильной. Как только ученые обнаружили признаки пульсаций в получаемых данных, они затребовали проведение дополнительных наблюдений при помощи рентгеновской обсерватории Чандра (Chandra X-Ray Observatory) и космического аппарата Swift, которые полностью подтвердили первоначальные наблюдения. И все эти наблюдения являются первым разом в истории астрономии, когда ученые обнаружили ULX-излучение, источником которого является ни квазар, ни взрыв сверхновой, а пульсар.
В настоящее время ученые еще точно не уверены в том, что же именно является источником энергии самого яркого из известных людям пульсаров. Есть предположение о том, что эта крошечная и быстро вращающаяся нейтронная звезда интенсивно притягивает материю соседних звезд. Поглощение пульсаром материи приводит к разогреву его поверхности, что в свою очередь, приводит к увеличению интенсивности испускаемого рентгеновского излучения. Однако, такая теория является причиной возникновения вопросов в количестве, значительно превышающем количество даваемых ответов. А наиболее важным парадоксом является то, что ученые-теоретики абсолютно не знают таких процессов или явлений, за счет которых столь маленький космический объект способен поглощать огромные количества материи.
В заключение стоит сказать, что исследования ULX-излучения от пульсаров находятся только в самой ранней стадии и пока еще совершенно неизвестно, будут ли обнаружены еще подобные пульсары или пульсар M82 X-2 является полным исключением из всех правил и теорий? Ожидается, что ученые, при помощи телескопов и обсерваторий NuSTAR, Chandra и Swift будут производить дальнейшее изучение пульсара M82 X-2 и выполнять поиск других подобных источников рентгеновского излучения, что, в случае успеха, поможет дать им ответы на множество вопросов.
