Är det möjligt att alla neutronstjärnor faktiskt är pulsarer?

Jag antar att det jag har fått höra är sant:

Vi kan bara upptäcka pulser om deras strålar av elektromagnetisk strålning riktas mot jorden.
Att pulsarerna är desamma som neutronstjärnor, bara att de avger strålar av EM-strålning ur sina magnetiska poler.

Så är det inte möjligt att neutronstjärnor avger EM strålning på samma sätt som pulsarer, bara inte i rätt riktning för att vi ska kunna upptäcka det?

Kommentarer

  • Jag tror att han också kan vara indirekt frågar: Under vilka omständigheter kommer en neutronstjärna att avge en stråle / partikelstråle / strålning? Krävs rotation? Vad är referenser till den grundläggande fysiken inblandad? Finns det alltid partikelstrålar som i ackretionsmodeller?
  • I sätta priset här för att, otroligt nog, den här frågan har varit öppen i nästan 6 månader och inte besvarats, trots två försök. Frågan kommer ner till ” alla pulsarer är neutronstjärnor. Är alla neut ron stjärnor som avger strålningsstrålar, även om vi inte ’ t upptäcker dem? ” Svaren fortsätter att påpeka att en pulsar definieras av huruvida vi kan upptäcka pulserna, men frågan är tydligt relaterad till om strålningsstrålarna alltid finns, även för neutronstjärnor som inte är ’ t orienterade mot oss.
  • @ColinK, de mekanismer som vanligtvis ges för radioutsläpp tjänar mig inte riktigt. Vet du detaljer, särskilt om frekvensen av radiopulser?
  • @Georg: Nej, jag vet inte ’ vet inte riktigt mycket om pulser; varken utsläppsmekanismen eller signalegenskaperna är mycket bekanta för mig. Jag är dock nyfiken och vill gärna veta svaret på den här frågan.
  • @ColinK Låt ’ s pröva denna bounty igen, eller hur? 🙂

Svar

Pulsarer är en etikett som vi tillämpar på neutronstjärnor som har observerats ”pulse” radio- och röntgenutsläpp. Även om alla pulser är neutronstjärnor, är inte alla pulser samma. Det finns för närvarande tre olika klasser av pulsarer: rotationsdrivna, där förlusten av stjärnornas rotationsenergi ger kraften; ackretionsdrivna pulsarer, där den gravitationella potentiella energin hos ackreterat material är kraftkällan; och magnetar, där förfallet av ett extremt starkt magnetfält ger den elektromagnetiska effekten. Senaste observationer med Fermi-rymdteleskopet har upptäckt en underklass av rotationsdrivna pulser som endast avger gammastrålar snarare än i röntgenstrålar. Endast 18 exempel på denna nya pulsarklass är kända.

Medan var och en av dessa pulsarklasser och den fysik som ligger bakom dem är helt annorlunda, är beteendet sett från jorden ganska lika.

Eftersom pulsarer verkar pulsera för att de roterar och det är omöjligt för den initiala stjärnkollapsen som bildar en neutronstjärna att inte lägga till vinkelmoment på ett kärnelement under dess gravitationella kollapsfas, så är det med tanke på att alla neutronstjärnor rotera.

Rotationen av neutronstjärnor saktar dock ner över tiden. Så icke-roterande neutronstjärnor är åtminstone möjliga. Därför kommer inte alla neutronstjärnor nödvändigtvis att vara pulsarer, men de flesta kommer att göra det.

Men praktiskt taget är definitionen av en pulsar en ”neutronstjärna där vi observerar pulsationer” snarare än en distinkt typ av beteende. Så svaret är av nödvändighet något tvetydigt.

Kommentarer

  • Så alla neutronstjärnor har varit pulsarer även om bara kort, men neutronstjärnor som vi känner till av emitterar definitivt inte EM-strålning alls.
  • Nej, pulsarer är alla neutronstjärnor och de avger definitivt EM-strålning. Även neutronstjärnor som inte längre roterar kommer att avge en viss mängd svart kroppsstrålning beroende på dess temperatur och storlek.
  • Ok så vad jag ’ jag frågar är att säga där ’ en neutronstjärna vi känner till som heter A, hur vet vi att A inte är ’ ta pulsar (och det ’ röntgenstrålar / gammastrålar riktas bara inte mot oss, så vi kan ’ t upptäcka strålarna)
  • Det är inte bara rotation, utan ett starkt magnetfält som krävs. Gör ’ inte större delen av aktiviteten inom tio tusen år eller så. Uppenbarligen har neutronstjärnor bildats i minst tio miljarder år, så befolkningen bör domineras av mycket gamla. Om inte fallande gas tillför vinkelmoment, värme och magnetisk energi, bör dessa vara ganska vilande. Men dessa är mycket svåra att upptäcka.

Svar

Finns det neutronstjärnor utan relativistiska strålar?Kan även jetstrålar låsas i linje med snurraxeln, vilket resulterar i en stråle som inte pulsar för någon siktlinje? Av någon anledning har diskussioner fokuserats på jordbunden detekterbarhet av dessa jets. Istället letar jag efter ett svar med astrofysik som behandlar alla rader på webbplatsen, inte bara de som pekar mot oss.

Jag tror att förväntningen här är en radio-tyst neutronstjärna . Även om de flesta neutronstjärnorna är pulsarer, är det dessa speciella typer som är mer benägna att uppfylla begränsningarna. Antingen gör de ”t avger relativistiska strålar, de har sin magnetiska axel inriktad mot rotationsaxeln, eller så är radiostrålarna alltid riktade bort från jorden . Det finns också en annan möjlighet att vi inte har upptäckt några utsläpp ännu (jag menar, vi har inte svept hela himlen). Till exempel det faktum att Geminga är en pulsar var ganska okänd i 20 år. Senare upptäcktes att den hade en periodicitet på 237 millisekunder.

Så vitt jag har känt har dessa radio-tysta neutronstjärnor inte varit deklareras som en icke-roterande neutronstjärna än. I stället har deras periodicitet och några andra detaljer listats som okända. Exempel inkluderar RX J0822-4300 och RX J185635-3754 (det var redovisas som kandidat för quarkstjärna , men Chandra och Hubble observationer utesluter det från listan)

Det finns några papper relaterade till dessa arter , vilket jag fruktar ligger mycket utanför min kunskap …

Kommentarer

  • Fantastiskt. Förmodligen det bästa skickade ce av dessa länkar är från Brazier och Johnston paper ( preprint ): ” Vi drar slutsatsen att förmodligen alla neutronstjärnor är födda som radiopulsarer, och att de flesta unga, närliggande pulsarer redan har upptäckts. ”
  • @ChrisWhite: Åh, du hittade faktiskt deras papper. Tja, jag ’ undrar fortfarande om att en tyst neutronstjärna inte finns (icke-deklarationen). Även om en kandidat verkar uppfylla begränsningarna, förklarar de inte ’ t direkt. De ’ väntar fortfarande o_O

Svar

För en neutronstjärna för att kallas en pulsar, måste vi detektera en periodisk signalpuls från objektet. ”Fyrmodellen” förklarar detta som ett snurrande föremål, med ett magnetfält från kilen från rotationsaxeln som strålar ut från polerna. Så det finns säkert några neutronstjärnor där fyrstrålar snurrar runt men aldrig pekar mot jorden, och vi ser dem inte. I vissa fall observerar vi en pulsar i en binär med en annan neutronstjärna, men kan inte upptäcka all strålning från följeslagaren.

Men neutronstjärnor (och därmed pulsarer) avger annan termisk strålning, det är bara svårt att upptäcka att om de är långt borta. Ytorna är riktigt små. Eller vi se lite ytstrålning, plus en ljusare blip från ”fyren”. Till exempel flera närliggande pulsarer ( http://en.wikipedia.org/wiki/The_Magnificent_Seven _ (neutron_stars )) detekteras mestadels från deras konstanta värmestrålning i röntgenstrålar. Men de har också små periodiska pulsationer ovanpå den konstanta utsläppet – den ”pulsade fraktionen” är 1% till cirka 20% av den totala ( http://arxiv.org/abs/0801.1143v1 ) – så de kallas fortfarande pulsarer.

Kommentarer

  • ” Fo ra neutronstjärna för att kallas en pulsar, måste vi detektera en periodisk signalpuls från objektet. ” Men om vi inte kan upptäcka den eftersom den inte riktas mot oss, gör den fortfarande existera? Producerar alla neutronstjärnor denna stråle, eller inte? Ett tydligt svar på detta har ännu inte givits. Det är poängen med frågan och anledningen till min bounty.
  • Att ’ är mer eller mindre likvärdig med ” om ett träd faller i en skog och ingen finns för att höra det, ger det en ljud ” fråga. Svaret på är antingen ” Ja! ” eller ” Det ’ är alla kvantiteter ” beroende på din syn på livet.
  • Lämna ett svar

    Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *