PSR J1023 является особым типом пульсара со странным поведением. Он расположен примерно в 4 500 световых годах от Земли в созвездии Секстант и обращается вокруг другой звезды. Длительное время пульсар активно стягивал вещество со своего спутника, которое накапливалось в диске вокруг пульсара и медленно сближалось с ним.

С тех пор, как начался этот процесс накопления вещества, пульсар начал переключаться между двумя режимами. В «высоком» режиме он излучает рентгеновские лучи, ультрафиолетовое и видимое излучение, в то время как в «низком» режиме он менее яркий на этих частотах и излучает больше радиоволн. Пульсар может находиться в каждом режиме несколько секунд или минут, а затем переключаться. Эти переключения озадачивали астрономов.

На художественном изображении пульсар PSR J1023+0038 крадёт вещество у своей звезды-компаньона. Это вещество накапливается в диске вокруг пульсара, медленно падает на него и выбрасывается узким джетом Источник: ESO/M. Kornmesser

«Наша работа была направлена на понимание поведения этого пульсара. Мы задействовали более десяти наземных и космических телескопов», — говорит Франческо Коти Зелати, соавтор статьи. В течение двух ночей года телескопы наблюдали систему, совершившую более 280 переключений между высоким и низким режимами.

«Мы обнаружили, что переключение режимов происходит из-за сложного взаимодействия потока высокоэнергетических частиц, уносящихся от пульсара, и материи, движущейся к пульсару», — говорит Коти Зелати. В режиме низкой яркости материя, движущаяся к пульсару, выбрасывается в узком потоке перпендикулярно диску. Постепенно эта материя оказывается всё ближе к пульсару, и, по мере приближения, она попадает под влияние излучения от пульсирующей звезды, нагреваясь при этом. Система находится в режиме высокой яркости и ярко светится в рентгеновском, ультрафиолетовом и видимом свете. А при уменьшении количества нагретой материи в диске звезда возвращается в режим низкой яркости.