Nedávno objevená hvězda, která vyzařuje rychlé pulsy rtg záření by mohla být dlouho chybějícím článkem mezi starými neutronovými hvězdami, které emitují silné záblesky v rtg oboru a rychle rotujícími neutronovými hvězdami, které vysílají hlavně na radiových vlnách.

Nová hvězda, nazvaná rentgenový pulsar (X pulsar) je označena SAX J1808.4-3658. Má velmi rychlou rotaci, která se projevuje na úkor blízkého "společníka", hvězdy od které je vysáván materiál na povrch rychle rotující složky procesem, který se nazývá akrece. Nejrychleji rotující pulsar tohoto typu není nic proti nově objevenému objektu. Tento nový objekt rotuje více než 400 krát rychleji za sekundu než doposud známý nejrychlejší pulsar (odpovídá to rotaci asi 2.5 milisekundy), tvoří tedy první známý milisekundový pulsar. Milisekundové pulsary jsou neutronové hvězdy (neobyčejně husté, s velikostí odpovídající městu) rotující velmi rychle, nejrychlejší otočení proběhne za méně než 8 milisekund.

Akrece vzniká tehdy, když plyn ze sousední hvězdy je "vytahován" pulsarem vlivem silného gravitačního pole.

Objev byl učiněn dvěma soupeřícími skupinami, které používají družici NASA Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE). První skupina, kterou vede Dr. Michiel van der Klis a Rudy Wijnands z univerzity v Amsterdamu v Holandsku, objevila pulsar a změřila čas mezi rychlými pulzy rtg záření z hvězdy a tím odvodila rotační rychlost. Druhá skupina, vedená Dr. Deepto Chakrabartym a Dr. Edwardem Morganem z Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, objevila dvouhodinovou orbitální periodu a změřila tak rozměry dráhy, z které lze usuzovat na přítomnost druhé složky. Výsledky byly představeny v červencovém 23. vydání časopisu Nature.

"Astrofyzikové již teoretizují delší dobu o existenci milisekundového pulsaru, ale tento objev je zatím jediný takto zachycený objekt, kdy pulsar uchvacuje materiál sekundární složky, vyzařuje pulsy v rtg oboru a rychle rotuje. Toto se někdy nazývá Holy Grail rentgenové astronomie a Rudy Wijnands může konečně tomu položit základy!" řekl van der Klis.

"Tento "stelární kanibal" si klidně pojídá," dodává Chakrabarty. "Můžeme odhadnout, že tento kanibal tahá ze svého společníka materiál již 100 miliónů až 1 miliardu let. Za toto období mohl společník ztratit až polovinu své hmoty. V současné době má sekundární složka asi 15 procent hmotnosti Slunce. Nicméně, ne všechna hmota sekundární složky se ztrácí akrecí.

"Milisekundové pulzary nemusí přijmout materiál ze sekundární složky přímo. Akreující plyn kolem pulsaru teprve po určité době dopadá na povrch pulzaru, kde se rozehřeje natolik, že emituje rtg záření. Rtg záření odfukuje materiál ze sekundární složky. Po skončení fáze akrece, pulsar může vysílat subatomické částice, které pokračují v odfukování materiálu ze sekundární složky. Za miliardu let toto "bombardování" sekundární složky může být důvodem pro to, že sekundární složka zmizí úplně," řekl Dr. Tod Strohmayer, člen RXTE skupiny lokalizované při NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt.

Nový pulzar pomůže vědcům odhalit záhadu. Předcházející objev dvou populací neutronových hvězd s poměrně slabým magnetickým polem, ale s jinak rozmanitými vlastnostmi je znám. Sem patří staré akreující neutronové hvězdy, které jsou zdroje rtg záření, které se generuje z materiálu, který "požírá" neutronová hvězda ze své sekundární složky a skupina pulsarů, emitujících radiové vlny a rotujících velmi rychle s postupným zpomalováním. Vědci tuší, že existuje nějaká souvislost mezi těmito dvěma skupinami neutronových hvězd a nedávným objevem pulzaru, který emituje rtg záření a velmi rychle rotuje.Tento objev by mohl být spojovacím článkem.

Ačkoli magnetická pole těchto dvou typů neutronových hvězd jsou mnohem silnější než u Země, jsou relativně slabá vzhledem ke standardním pulsarům. Vědci se domnívají, že magnetické pole dovoluje akreční procesy a rychlé otáčení hvězdy. Po akreční fázi rtg emise z pulsaru přestane, protože již zde není žádný materiál, který rtg záření generuje. Rotační rychlost začíná klesat, protože akreující materiál byl odpovědný za zvyšování rychlosti rotace. Magnetické pole pulsaru rotuje společně s hvězdou.