2 / 15
Keywords
:
neutron star, second pulsar, millisecond pulsar, coherence, braking index.
Введение.
Начиная с открытия в 1967 г., наибольшие успехи в
поисках и изучении пульсаров связаны с уникальным их свойством —
наблюдаемой периодичностью радиоизлучения. Отождествление пуль-
саров с вращающимися нейтронными звездами привело к интер-
претации импульсного радиоизлучения моделью “маяка”, в которой
вращающийся луч периодически подсвечивает наблюдателя. Источник
радиоизлучения с сильным магнитным полем, которое заставляет маг-
нитосферу вращаться синхронно (твердотельно) со звездой, находится
в магнитосфере, возможно вблизи светового цилиндра, где линейная
скорость достигает скорости света. Магнитодипольное излучение
звезды сопровождается потерей энергии, приводя к постепенному
замедлению ее вращения.
Магнитное поле около
10
12
Гс, порождающее излучение вращаю-
щейся нейтронной звезды, возникает при вспышке сверхновой с кол-
лапсирующим ядром за счет экспоненциального роста компонентов
поля при развивающейся магниторотационной неустойчивости. Эта
неустойчивость приводит к коллапсу ядра, состоящего из элементов
группы железа, в результате вспышки образуется нейтронная звезда
с ядерной плотностью вещества
10
14
. . .
10
15
г/см
3
. Роль магниторота-
ционного механизма при вспышке сверхновой заключается в том, что
необходимая для этого энергия извлекается из вращающейся звезды
с помощью магнитного поля. Вследствие высокой проводимости ве-
щества в предсверхновой магнитное поле в результате коллапса ока-
зывается вмороженным в вещество, и плазма в пределах светового
цилиндра радиусом
R
L
=
c/
Ω
вращается твердотельно вместе со звез-
дой [1, 2].
При массе порядка массы Солнца нейтронная звезда имеет радиус
около 10 км. Процесс постепенного замедления вращения пульсаров в
течение характерного для нейтронных звезд промежутка
10
6
. . .
10
7
лет
сопровождается потерями энергии вращения
dE
rot
/dt
=
I
Ω
d
Ω
/dt
≈
≈
10
31
. . .
10
34
эрг/c, которые нельзя объяснить только излучением
звезды, обусловленным токами в ионизированной плазме вдоль за-
мкнутых силовых линий в магнитосфере, ограниченной пределами
светового цилиндра. Пространство в области открытых силовых ли-
ний вне светового цилиндра, вдоль которых плазма может уходить
на бесконечность, в принятом “вакуумном приближении” считается
настолько разреженным, что его влияние на энергопотери не учи-
тывается [3]. Поэтому можно предположить, что в околозвездном
пространстве с конечной плотностью плазменной среды существуют
потери энергии за счет торможения пульсара под влиянием вихре-
вых токов, индуцированных при взаимодействии магнитного поля с
24
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2015. № 5