Сочетание глобально распределённой вычислительной мощности и инновационных аналитических методов, оказывается, является «рецептом» успешности поисков новых пульсаров.
Учёные из Max Planck Institutes for Gravitational Physics and Radio Astronomy вместе со своими международными коллегами обнаружили четыре новых гамма-лучевых пульсара в данных, полученных космическим телескопом «Fermi». Открытие удалось сделать при помощи вычислительного проекта «Einstein @ Home», который объединяет в себе более 200 тысяч компьютеров порядка 40000 участков по всему миру с одним глобальным суперкомпьютером. В открытие принимали участие добровольцы-волонётры из Австралии, Канады, Франции, Германии, Японии И США.
Начиная с 2008 года спутник «Fermi» производит наблюдения за космическим пространством в диапазоне гамма-излучения. Именно эта космическая обсерватория обнаружила тысячи ранее неизвестных источников гамма-излучения, среди которых сотни пульсаров – компактных и быстро вращающихся «останков» взорвавшихся звезд. Однако, идентификация этих гамма-лучевых пульсаров, в плане вычислительной технологии, является весьма дорогостоящей процедурой.
По словам Holger Pletsch, главы Independent Research Group в Max Planck Institute for Gravitational Physics и ведущего автора исследований, инновационное решение для ресурсоемких поисков гамма-лучевых пульсаров заключается в сочетании наиболее эффективных методов с вычислительной мощностью «Einstein@Home».
«Einstein@Home» – это совместный проект Center for Gravitation and Cosmology at the University of Wisconsin-Milwaukee и AEI. Он финансируется National Science Foundation and the Max Planck Society. С 2011 года «Einstein@Home» ищет сигналы от гамма-лучевых пульсаров в данных «Ферми». Проект был основан в 2005 году для поисков сигналов гравитационных волн в данных датчиков LIGO. Это по-прежнему основная задача проекта «Einstein@Home». С начала 2009 года проект также приводил успешные поиски новых радио-пульсаров.
Директор AEI и научный руководитель «Einstein@Home» Bruce Allen отмечает, что новое открытие гамма-лучевых пульсаров «Einstein@Home» является важной вехой не только для учёных, но и для волонтёров проекта. То есть, любой человек, у которого есть компьютер может оказывать помощь ультрасовременной науке и принимать участие в астрономических открытиях.
Allen выразил надежду, что энтузиазм его коллег вдохновит больше людей на помощь в дальнейших открытиях.
Четыре гама-лучевых пульсара, мало того, что были обнаружены волонтёрами проекта, так ещё и являются и весьма необычными. По словам Michael Kramer, директора Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR), все четыре пульсара находятся в джете нашего Млечного Пути. В ходе более ранних исследований, проводившихся при помощи радиотелескопов, уже анализировалась эта часть неба, но обнаружить пульсары тогда не удалось, была найдена всего лишь одна нейтронная звезда.
По-видимому, пульсары видны исключительно в гамма-лучах. Радио- и гамма- излучение исходит из различных областей пульсара. В зависимости от ориентации пульсара узкий пучок радио-эмиссии может попросту миновать Землю, в то время как более обширную гамма-лучевую эмиссию весьма сложно не заметить.
Примечательно, что два из недавно обнаруженных пульсаров характеризуются внезапными сбоями во время регулярного вращения. В частности, во время вращения нейтронная звезда то внезапно ускоряется, то, наоборот, замедляется. Астрономам достоверно не известны причины таких сбоев, однако им удалось выяснить, что происходят они преимущественно в «новорождённых» пульсарах. Согласно измерениям астрономов, возраст обнаруженных четырех пульсаров варьируется в диапазоне 30000-60000 лет, что позволяет отнести их к «молодёжи» среди нейтронных звезд.
