23 تیر ماه 1388 (مطلب شماره 195)
پالسارها (به فارسی: تپ اختر)، گونه ای از ستارگان نوترونی اند که میراث مرده ستارگان پرجرم محسوب می شوند. چیزی که پالسارها را از ستارگان نوترونی معمولی متمایز می سازد، سرعت چرخش فوق العاده زیاد و میدان مغناطیسی عظیم آنهاست. ستاره شناسان، پالسارها را با ضربان های رادیویی ای که در فواصل زمانی یکسان از آنها تابش می شود تشخیص می دهند. 

تصویری ترکیبی از قلب سحابی خرچنگ. رنگ های آبی تابش پرتو X را نشان می دهد که توسط تلسکوپ فضایی چاندرا تصویربرداری شده است و رنگ های قرمز تابش نور مرئی که توسط تلسکوپ فضایی هابل ثبت گردیده است. در مرکز این ابر چرخان، پالسار خرچنگ قرار دارد که چرخش سریع خود را به این گاز ها منتقل کرده است. عکس از : ناسا

تشکیل یک پالسار، با تشکیل یک ستاره نوترونی بسیار مشابه است. وقتی که یک ستاره با جرم 4 تا 8 برابر جرم خورشید ما، در جریان یک انفجار ابرنواختری می میرد، لایه های فوقانی خود را به فضا می فرستد و هسته داخلی ستاره زیر فشار گرانشی خود فرو می ریزد. نیروی گرانش آنچنان قوی است که بر نیروی نگه دارنده اتم های سازنده هسته ستاره غلبه کرده و با فشرده شدن بیش از حد اتم و در نتیجه برخورد الکترون ها و پروتون های آن به یکدیگر، نوترون تشکیل می شود. نیروی گرانش بر سطح یک ستاره نوترونی، در حدود  200,000,000,000 برابر نیروی گرانش بر سطح زمین است. 

ضربان پرتو گامای پالسار ولا از نگاه چشمان تلسکوپ فضایی فرمی. رنگ آبی که این پالسار در پایان ضربان به خود می گیرد، نشان دهنده این است که انرژی تابشی، چیزی در حدود 1 میلیارد الکترون-ولت است. در مقام مقایسه، انرژی نور معمولی که چشمان ما به آن حساس است، در حدود 2 تا 3 الکترون-ولت است. فیلم از : ناسا

پالسارها، در واقع ستاره های نوترونی چرخان هستند. آن ها انرژی را از قطب های مغناطیسی اشان به بیرون ساتع می کنند؛ اما به دلیل این که محور چرخشی و محور مغناطیسی آنها بر هم منطبق نیست و نیز به دلیل چرخش فوق العاده سریع آنها، ما این تابش مغناطیسی را بصورت ضربان هایی با فواصل زمانی یکسان می بینیم؛ چیزی مثل یک فانوس دریایی. البته شرط سوم برای مشاهده یک پالسار این است که زمین در راستای یکی از قطب های آن قرار بگیرد تا تابش ها را دریافت کند. نخستین پالسار در سال 1967 توسط جوسلین بل کشف گردید. ای جرم تازه کشف شده، جامعه علمی را بدلیل تابش های رادیویی منظمی که ساتع می کرد، دچار شگفتی ساخت. این تابش ها آنچنان منظم بودند که ستاره شناسان فکر کردند که ممکن است اینها پیغام هایی از طرف یک تمدن هوشمند فرازمینی باشد. استدلال ستاره شناسان این بود که در حقیقت این اجرام مرموز ستارگان نوترونی چرخانند که بعدها همین نظریه با کشف یک پالسار در قلب سحابی خرچنگ که ضربان هایی به فاصله 33 میلی ثانیه از خود تابش می کرد، مورد تأیید قرار گرفت. 

انیمیشنی شماتیک از نحوه ضربان یک پالسار از دید ناظر زمینی

بعدها، پالسارها در سیستم های دوتایی نیز کشف شدند. این سیستم ها، به اثبات نظریه نسبیت عمومی اینشتین کمک زیادی کرد. در سال 1982، پالساری با دوره تناوب چرخشی تنها 1.6 میلی ثانیه کشف شد! نخستین سیاره فراخورشیدی کشف شده نیز در واقع به دور یک پالسار می چرخید (مطلب شماره 82) - هر چند سیاره مسکونی نباید باشد.
امروزه بیش از 1500 پالسار در سراسر آسمان شناخته شده است. 

منبع : Universetoday، با اندکی تصرف

***