ინტერვიუ ზემასიური ხვრელის მეზობელთან

 ახლახანს, ასტრონომთა საერთაშორისო ჯგუფმა აღმოაჩინა, ხოლო მეორემ შეისწავლა, ნეიტრონული ვარსკვლავი (პულსარი), რომელიც ჩვენი გალაქტიკის ცენტრთან ძალიან ახლოს მდებარეობს, მხოლოდ რამდენიმე სინათლის წლის მანძილით ცენტრალური ზემასიური შავი ხვრელიდან (ზშხ). ეს პირველი (და დიდი ხნის ნანატრი) ნეიტრონული ვარსკვლავია, რომელიც ჩვენი ვარსკვლავური სისტემის (გალაქტიკის) ცენტრთან უშუალო სიახლოვეშია. შესაძლებელია, რომ ის ზშხ-თან გრავიტაციულად არის დაკავშირებული და მის გარშემო, ჩაკეტილ ორბიტაზე მოძრაობს. ასეთი ობიექტის აღმოჩენა ზშხ-ს შემომფარგლავი ნივთიერებებისა და გალაქტიკური მაგნიტური ველის დეტალურად შესწავლის შანსს იძლევა.

 პულსარი – ნეიტრონული ვარსკვლავია, ძალიან პატარა (ორ ათულ კილომეტრამდე დიამეტრით), თუმცა ძალიან მკვრივი (რადგან მზეზე მეტს იწონის), ყველაზე მთავარი კი ისაა, რომ ის სწრაფად მბრუნავი სფეროა (ქამელეონი პულსარი). თავისი ღერძის გარშემო ერთი ბრუნის გაკეთება ასეთ ვარსკვლავებს რამდენიმე მილიწამში შეუძლია.  ბრუნვისას, ვარსკვლავი არა თანამბრად, არამედ ორი ვიწრო კონების სახით ასხივებს ენერგიას, რომლებსაც უძლიერესი მაგნიტური ველი წარმოქმნის.

 თუ ასეთი კონა დედამიწელი დამკვირვებლის თვალთახედვაში ექცევა, ის, პულსირებადი ობიექტის სახით წარმოგვიდგება. ანთებათა ხილული პერიოდი პულსარის ბრუნვის პერიოდს ემთხვევა და რაც მთავარია – მაღალი სიზუსტით, დიდი სტაბილურობით გამოირჩევა თვით ბრუნვის პერიოდიც. მართალია, დროთა განმავლობაში ის იცვლება, თუმცა ასეთი ”საათის” მსვლელობის ტემპი ნებისმიერ დედამიწელ, ატომური სიზუსტის საათების შემქმნელს შეშურდება (ყველაზე ზუსტი საათი).

 იმპულსები, რომლებიც პულსარიდან ამოდის, გარემომცველი კოსმოსის შესახებ ძალიან დიდი ინფორმაციის მატარებელუა – პულსარი ერთგვარ, ხელთუქმნელ, უმაღლესი ხარისხის ზონდის როლში გამოდის. მაგალითად, თუ ასეთი ”ზონდის” მოძრაობის მონაცემები ცნობილია, მისი ახლო სივრცის გრავიტაციული და მაგნიტური ველის პირდაპირი შესწავლაა შესაძლებელი, იმ ნივთიერებათა თვისებების შესწავლა, რომლებშიც ჩვენსკენ მომართულმა გამოსხივების კონამ გაიარა. სწორედ ამიტომ ოცნებობდნენ ასტრონომები მსგავსი ობიექტის აღმოჩენაზე მშვილდოსნის А*– სთან.
2013 წლის აპრილში, ასტროფიზიკოსთა ოცნებები ახდა – მათ პულსარი SGR J1745-2900 აღმოაჩინეს. ღერძის გარშემო ბრუნვის მიხედვით ეს პულსარი ნელია, ერთ ბრუნს 3,76 წამში ახდენს. პერიოდის ზუსტად გაზომვა მისმა პირველაღმომჩენებმაც მოახერხეს, მხოლოდ 200 ნანოწამიანი ცდომილებით.

 SGR J1745-2900, ცენტრალურ ზშხ-ს სულ რაღაც 5 სინათლის წლით არის დაშორებული (შესაძლებელია უფრო ნაკლებითაც). თუ ხვრელთან გრავიტაციულად მართლაც დაკავშირებულია, მომავალში, პულსარით ხვრელის დაბნელებაზე (როცა პულსარი ხვრელსა და დამკვირვებელს შორის მოექცევა ხოლმე) დაკვირვებაც იქნება შესაძლებელი, რაც კდევ უფრო ნანატრი მოვლენა იქნება.

 უკვე ახლა შეიძლება აღმოჩენილი ობიექტის საშუალებით ზშხ-ს, რომელიც 4 მილიონი მზის მასისაა, ახლო გარემოს შესწავლა. ევროპელმა და ამერიკელმა ასტრონომებმა, რომლებიც სხვადასხვა რადიოტელესკოპებით მუშაობენ (მოკლედ რადიოტალღებისა და რადიოასტრონომიის შესახებ), ამ პულსარის ახლოს გალაქტიკური მაგნიტური ველი გაზომეს, რითაც ექსპერიმენტულად დაამტკიცეს, რომ ცხელი ვარსკვლავთშორისი გაზების ხვრელზე ვარდნის აღმწერი თეორია მართებულია.

  პულსარების ერთ-ერთი თვისება ის არის, რომ ელექტრომაგნიტური ტალღები (რა არის ელექტრომაგნიტური ველი), რომლებსაც ისინი ასხივებენ, ძლიერ პოლარიზებული აღმოჩნდება ხოლმე. ანუ, ელექტრული ველი მათში გარკვეულ ერთ სიბრტყეში ირხევა. ამ სიბრტყის ორიენტაცია (მისი შემობრუნების კუთხე თვალთახედვის სხივის გარშემო) იმაზეა დამოკიდებული თუ ტალღის რა სიგრძეზე დაიმზირება პულსარი, თუნდაც ამ დროს იგი, მცირე სიძლიერის მაგნიტური ველით იყოს შემოფარგლული (რა თქმა უნდა, გალაქტიკური ველი იგულისხმება, არა თვით პულარის ველი). ეს ეფექტი ფარადეის ეფექტის სახელს ატარებს და პოლარიზებული გამოსხივების წყაროს ახლო სივრცეში არსებული მაგნიტური ველის შესწავლის საშუალებას იძლევა(შავი ხვრელის მიერ პოლარიზებული გამოსხივება).

  J1745-2900-ზე ოთხ სხვადასხვა დიაპაზონებში დაკვირვებით, მეცნიერებმა პულსარის ახლო სივრცის მაგნიტური ველი შეაფასეს – რამდენიმე მილიგაუსი. შედარებისთვის, ტიპიური ვარსკვლავთშორისი ველი (გალაქტიკის ცენტრიდან შორს) დახლოებით ათასჯერ მცირეა. რაზე მეტყველებს მიღებული შედეგი?

 გაზომილი ველი, არის ველი, რომელიც თან ახლავს გაცხელებულ გაზს, მუდმივად ვარდნილს ზემასიურ ხვრელზე, მასზე მოდის ხვრელის აქტიურობის ნაწილიც, მაგალითად, ამ რეგიონიდან მომავალი გამოსხივების განსაკუთრებულება (სპექტრის სახე), რომლის ნაწილი სინქროტრონული ბუნებისაა. თვით გამოსხივება დიდი ხანია დაიმზირება, მაგრამ თეორია, რომელიც მას ხსნის, ხვრელთან ახლოს მაგნიტური ველის არსებობას მოითხოვს, რადგან სწორედ მაგნიტური ველი მოქმედებს გაზის ნაკადის სტრუქტურასა და ხვრელზე მისი ვარდნის ტემპზე.

 ამგვარად, თეორიას ექსპერიმენტული მტკიცებულებაც მოეძებნა. მსგავსი პროცესები ასე თუ ისე ყველა ტიპის შავ ხვრელებთან მოქმედებს, მათ შორისაა სხვა გალაქტიკებში მდებარე ხვრელებიც.

 ახლადაღმოჩენილი პულსარის შესწავლა ამით არ დამთავრებულა. ის სივრცეში საკმაოდ მაღალი სიჩქარით მოძრაობს და მსგავსი გაზომვების ჩატარების სშუალებას თავისი ორბიტის სხვა წერტილებში მოხვედრის დროსაც მოგვცემს. გარდა ამისა, არსებული შეფასებებით, ზემასიური ხვრელის მახლობლად სხვა ნეიტრონული ვარსკვლავებიც უნდა იყოს, პირველი მათგანის აღმოჩენა კი იმედს იძლევა, რომ აღმოჩენილი იქნება სხვებიც (10 ფაქტი შავი ხვრელების შესახებ).