Naukowcy z obserwatorium HESS w Namibii odkryli promienie gamma o największej energii, jakie kiedykolwiek zarejestrowano z pulsara. Te promienie gamma o energii 20 teraelektronowoltów są około dziesięć bilionów razy bardziej energetyczne niż światło widzialne. Odkrycie to podważa istniejące teorie dotyczące wytwarzania pulsacyjnych promieni gamma i zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Astronomy.

Pulsary, pozostałości gwiazd, które uległy eksplozjom supernowych, charakteryzują się niesamowitą gęstością i intensywnym polem magnetycznym. Te martwe gwiazdy, mające średnicę zaledwie 20 km, składają się głównie z neutronów. Masa materii w jednej łyżeczce pulsara wynosi ponad pięć miliardów ton, czyli około 900 razy więcej niż masa Wielkiej Piramidy w Gizie.

Pulsary emitują wiązki promieniowania elektromagnetycznego przypominające kosmiczne latarnie. Gdy promienie te przelatują przez nasz Układ Słoneczny, widzimy regularne wybuchy promieniowania zwane impulsami. Naukowcy uważają, że za to promieniowanie odpowiedzialne są szybkie elektrony wytwarzane i przyspieszane w magnetosferze pulsara. W miarę zbliżania się do obrzeży pulsara elektrony uzyskują energię i uwalniają ją w postaci wiązek promieniowania.

Pulsar Vela, znajdujący się w gwiazdozbiorze Vela na południowym niebie, jest najjaśniejszym pulsarem radiowym i najjaśniejszym źródłem kosmicznych promieni gamma w zakresie gigaelektronowoltów. Obraca się około jedenaście razy na sekundę. Jednak jego emisja gwałtownie zatrzymuje się powyżej kilku GeV, co sugeruje, że elektrony uciekają z magnetosfery pulsara.

Jednakże ostatnie szczegółowe obserwacje przeprowadzone przez HESS ujawniły nowy składnik emisji przy jeszcze wyższych energiach. Składnik ten osiąga energię kilkudziesięciu teraelektronowoltów, czyli około 200 razy wyższą niż energia wszystkich wcześniej wykrytych emisji z pulsara Vela. Składnik wysokoenergetyczny pojawia się w tych samych odstępach fazowych, co składnik obserwowany w zakresie GeV. Odkrycie to sugeruje, że aby osiągnąć taką energię i utrzymać rotacyjną strukturę promieniowania, elektrony będą musiały pokonać jeszcze większą odległość niż magnetosfera.

Ta przełomowa obserwacja podważa istniejące teorie dotyczące wytwarzania pulsacyjnych promieni gamma i rodzi nowe pytania dotyczące zachowania elektronów w pulsarach. Dalsze badania i analizy będą miały kluczowe znaczenie dla odkrycia tajemnic otaczających te wysokoenergetyczne zjawiska.