Некоторые спутники получают всю славу. Один из них, известный как «Полезная нагрузка для исследования вещества антивещества и астрофизики легких ядер» (PAMELA), находится на орбите с 2006 года, но редко привлекает внимание средств массовой информации, хотя потрясающее открытие привело к публикации более 300 работ в течение одного года. В новой статье об этом нападении был предложен новый интересный объект: пульсары, приводимые в действие белыми карликами.
ПАМЕЛА сама по себе не спутник. Это спекуляция на другом спутнике. Его задача - наблюдать космические лучи высоких энергий. Космические лучи - это частицы, будь то протоны, электроны, ядра целых атомов или другие частицы, которые ускоряются до высоких скоростей, часто из экзотических источников и космологических расстояний.
Среди типов частиц, которые обнаруживает PAMELA, есть неуловимый позитрон. Эта античастица электрона довольно редка из-за нехватки антиматерии вообще в нашей вселенной. Однако, к удивлению астрономов, в диапазоне 10 - 100 ГэВ, PAMELA сообщила об избытке позитронов. В еще более высоких диапазонах (100 ГэВ - 1 ТэВ) астрономы обнаружили, что наблюдается рост как электронов, так и позитронов. Из этого следует, что что-то действительно может создать эти частицы в этих диапазонах энергий.
Поток бумаг пошел в публикацию, чтобы объяснить этот неожиданный вывод. Объяснения варьировались от ливней частиц, созданных космическими лучами еще более высоких энергий, падающих на межзвездную среду, до распада темной материи, нейтронных звезд, пульсаров, сверхновых и гамма-всплесков. Действительно, многих событий, которые производят высокие энергии, достаточно для спонтанного производства материи из энергии в процессе производства пар. Однако диапазон этих выброшенных частиц будет ограничен. Эффекты, такие как синхротронное и обратное комптоновское излучение, будут истощать их энергию на большие расстояния, и к тому времени, когда они достигнут детекторов PAMELA, они будут слишком малы для того, чтобы учесть излишки в наблюдаемых диапазонах энергий. Исходя из этого, астрономы предполагают, что преступники находятся в локальной вселенной.
Присоединяясь к длинному списку кандидатов, новая статья предложила, что приземленный объект может быть ответственен за высокую энергию, необходимую для создания этих энергичных частиц, хотя и с необычным поворотом. Известно, что нейтронные звезды, один из потенциальных объектов, образованных в сверхновой, выделяют большое количество энергий при быстром вращении, создавая сильное магнитное поле в виде пульсаров, но авторы предполагают, что белые карлики, продукты медленной смерти из звезд, недостаточно массивных, чтобы привести к сверхновой, может быть в состоянии сделать то же самое. Трудность в создании такого пульсара белого карлика состоит в том, что, поскольку белые карлики не разрушаются до такого маленького размера, они не "раскручиваются" настолько, насколько они сохраняют угловой момент и не должны иметь достаточную угловую скорость, необходимую ,
Авторы во главе с Кадзуми Кашиямой из Университета Киото предлагают, чтобы белый карлик мог достигнуть необходимой скорости вращения, если он подвергнется слиянию или накопит достаточное количество массы. Эта идея не является неслыханной, поскольку слияния и аккреции белых карликов уже замешаны в сверхновых типа Ia. Сочетание этого с ожиданием, что около 10% белых карликов будут иметь магнитные поля 106 Гаусс, шаги, необходимые для производства пульсара из белого карлика, похоже, уже выполнены. Они отмечают, что, поскольку белые карлики, как правило, имеют более слабые магнитные поля, они теряют свой момент импульса медленнее и будут длиться дольше. Хотя эта продолжительность все еще намного дольше, чем люди могут наблюдать, это может указывать на то, что многие из пульсаров, наблюдаемых в нашей собственной галактике, являются белыми карликами.
Далее авторы надеются окончательно определить такую звезду. Создание каждого из этих типов пульсаров может дать подсказку: поскольку нейтронные звезды образуются из сверхновых, они окружены газовой оболочкой, содержащей ударный фронт от самой сверхновой, который является более плотным, чем межзвездная среда в целом. Когда частицы проходят через этот фронт удара, некоторые из них будут потеряны. То же самое нельзя сказать о белых карликах, которые образовались в результате более мягкого высвобождения и не подвержены воздействию области с относительно высокой плотностью. Этот сдвиг в распределении энергии может быть одной отличительной характеристикой.
Некоторые звезды даже были предположительно предложены в качестве кандидатов на пульсаров белых карликов. AE Aquarii испускал некоторые похожие на пульсар сигналы. EUVE J0317-855 - еще один белый карлик, который, кажется, соответствует требованиям, хотя от этой звезды не было обнаружено никаких сигналов. Этот новый класс звезд сможет объяснить избыточный сигнал в диапазоне более высоких энергий, обнаруженных PAMELA, и, вероятно, станет целью дальнейших поисковых наблюдений в будущем.
