ViewWiki

שיעור 2 מתוך 5

כוכבי נייטרונים ופולסרים.

מה שנשאר מכוכב כבד שהתפוצץ: כדור ברוחב של עיר שמסתובב מאות פעמים בשנייה, ומאיר עלינו כמו מגדלור.

שלב 1 מתוך 6 · מגדלור בחלל

שלב 1 מתוך 6

מגדלור בחלל

כשהליבה של כוכב כבד קורסת בסופרנובה, אלקטרונים ופרוטונים נדחסים יחד לנייטרונים. מה שנשאר הוא כוכב נייטרונים: יותר ממסת השמש בכדור ברדיוס של כ־12 km. כפית מהחומר שלו שוקלת כמיליארד טונות. ב־1967 גילתה ג׳וסלין בל ברנל, דוקטורנטית בקיימברידג׳, אות רדיו שחזר כל 1.341.34⁠ שניות בדיוק של שעון.

לשאלה

שלב 2 מתוך 6

הסרטן

הצגת הפולסים נמצאת על פועל: קו מוביל לכדור הארץ, והגרף מראה את האות שהטלסקופ קולט, סיבוב אחר סיבוב. הסצנה מאטה את הסיבוב כדי שתוכלו לראות אותו, אבל הגרף מסומן בזמן אמיתי.

לשאלה

שלב 3 מתוך 6

סיבוב מהיר

כוכב נייטרונים מסתובב מהר בגלל שימור התנע הזוויתי: כשליבה ברוחב אלפי קילומטרים קורסת לכדור של קילומטרים בודדים, היא מסתובבת מהר יותר, כמו מחליקה על הקרח שמקרבת את הידיים. חלק מהפולסרים מואצים עוד יותר על ידי גז שהם גונבים מכוכב שכן.

לשאלה

שלב 4 מתוך 6

הנטייה קובעת מה רואים

נטיית האלומות היא הזווית בין הציר המגנטי לציר הסיבוב. נבאו מה יקרה כשהשניים יהיו כמעט מיושרים.

לשאלה

שלב 5 מתוך 6

שתי אלומות

לכל כוכב נייטרונים שתי אלומות, אחת מכל קוטב מגנטי. עד עכשיו רק אחת מהן פגעה בנו.

לשאלה

שלב 6 מתוך 6

לספור פולסים

מה שהטלסקופ מודד הוא הפולסים שמגיעים בכל שנייה, לא הסיבובים. כשהאלומות ניצבות לציר, שתיהן חולפות על פנינו.

לשאלה

תמונה של הסצנה התלת־ממדית „כוכבי נייטרונים ופולסרים”
סצנה אינטראקטיבית

הגרסה האינטראקטיבית נטענת…

כל שלב מכין לכם את הסצנה, ובקר שמסומן „קבוע” נשאר במקומו בשלב הזה.

לניסוי

תרגול · בחרו

רדיו־טלסקופ קולט מהפולסר פולסים קצרים וסדירים. מה יוצר אותם?

לניסוי

תרגול · חשבו

קצב סיבוב נעול על הפולסר של ערפילית הסרטן, 3030⁠ סיבובים בשנייה. כמה מילישניות עוברות בין שני פולסים?

לניסוי

תרגול · חשבו

קצב סיבוב נעול על המהיר ביותר הידוע, 716716⁠ סיבובים בשנייה. לכוכב נייטרונים יש רדיוס של כ־12 km. באיזו מהירות נע קו המשווה שלו, ב־km/s?

לניסוי

תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

מה יקרה לרכבת הפולסים בגרף כשנטיית האלומות תשתנה ל־20°20^\circ⁠ בלבד בין הציר המגנטי לציר הסיבוב?

לניסוי

תרגול · הגיעו למטרה

בחלק מהפולסרים מגיע בכל סיבוב פולס נוסף, חלש יותר, חצי סיבוב אחרי הראשון. שנו את נטיית האלומות עד ששתי האלומות יגיעו לכדור הארץ בכל סיבוב, ולחצו על בדיקה.

לניסוי

תרגול · הגיעו למטרה

נטיית האלומות נעולה על 90°90^\circ⁠, כך ששתי האלומות פוגעות בכדור הארץ בכל סיבוב. שנו את קצב סיבוב עד שהטלסקופ יקלוט 100 פולסים בשנייה, ולחצו על בדיקה.