Οτιδήποτε έχουν μέχρι σήμερα παρατηρήσει οι αστροφυσικοί ξεπερνά η τρομερής ενεργειακής ισχύος εκπομπή ακτίνων γάμμα που εντόπισαν από ένα άστρο τύπου πάλσαρ στο Νεφέλωμα του Καρκίνου. Η παρατήρηση καταρρίπτει τις μέχρι τώρα θεωρίες σχετικά με τις ενέργειες που είναι δυνατό να παράγουν τα πάλσαρ.

Οι απρόσμενοι παλμοί ακτίνων-γ, που είχαν ενέργεια πάνω από 100 δισεκατομμύρια ηλεκτρονιοβόλτ (100 GeV), δηλαδή 100 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη ενέργεια από το ορατό φως και 100 εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τις ιατρικές ακτίνες Χ, ανιχνεύθηκαν από τη διάταξη τηλεσκοπίων Veritas στην Αριζόνα των ΗΠΑ. Μάλιστα υπάρχουν ενδείξεις ότι η εκπεμπόμενη ενέργεια μπορεί να φθάνει μέχρι και στην τάξη μεγέθους των τρισεκατομμυρίων ηλεκτρονιοβόλτ (TeV), δηλαδή στο ενεργειακό επίπεδο των συγκρούσεων σωματιδίων στον μεγάλο επιταχυντή του CERN.

Η ανακάλυψη παρουσιάστηκε από διεθνή ομάδα επιστημόνων στο περιοδικό «Science». «Ήταν απολύτως μη αναμενόμενο. Μείναμε με το στόμα ανοιχτό», δήλωσε χαρακτηριστικά ο ερευνητής Άντριου ΜακΚαν του πανεπιστημίου ΜακΓκιλ του Καναδά.

Το πάλσαρ στο φωτογενές Νεφέλωμα του Καρκίνου είναι ένα ταχέως περιστρεφόμενο γύρω από τον άξονά του, πολύ πυκνό και μικρό άστρο νετρονίων. Αποτελεί το απομεινάρι της κατάρρευσης ενός υπερμεγέθους άστρου, σε απόσταση 6.500 ετών φωτός από τη Γη στον αστερισμό του Ταύρου, το οποίο εξερράγη ως σούπερ-νόβα με θεαματική έκρηξη το 1054 μ.Χ. (είχε τότε καταγραφεί από τους Κινέζους), δημιουργώντας έτσι το νεφέλωμα με το πάλσαρ-άστρο νετρονίων στην ‘«καρδιά» του. Πρόκειται για ένα από τα πιο ευρέως παρατηρημένα και μελετημένα φαινόμενα στον ουρανό.

Περιστρεφόμενο περίπου 30 φορές ανά δευτερόλεπτο, το πάλσαρ διαθέτει ένα ισχυρό, επίσης περιστρεφόμενο, μαγνητικό πεδίο, από όπου εκπέμπεται ακτινοβολία. Οι εκπεμπόμενες ακτίνες μοιάζουν με διαστημικό φάρο, καθώς δεν είναι ευθυγραμμισμένες με τον άξονα περιστροφής του άστρου. Έτσι, αν και οι ακτίνες είναι σταθερές, γίνονται αντιληπτές από τη Γη ως γρήγοροι και διακεκομμένοι παλμοί.

Οι επιστήμονες έχουν συμφωνήσει ότι τα άστρα νετρονίων παράγουν ακτινοβολία, επειδή οι ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις που δημιουργούνται από το ταχέως περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο τους, επιταχύνουν τα φορτισμένα σωματίδια πλησίον της ταχύτητας του φωτός (περίπου ό,τι συμβαίνει σε ένα τεχνητό επιταχυντή όπως του CERN), με συνέπεια τα σωματίδια να παράγουν ακτινοβολία σε ένα ευρύ φάσμα, αν και οι λεπτομέρειες της όλης διαδικασίας παραμένουν ακόμα μυστηριώδεις.

Έπειτα από πολυετείς μελέτες ειδικά στο πάλσαρ του Νεφελώματος του Καρκίνου, οι αστροφυσικοί είχαν καταλήξει ότι αυτό παράγει ενέργεια μέχρι 10 GeVπερίπου. Έτσι τώρα ξαφνιάστηκαν που οι νέοι υπολογισμοί δείχνουν πώς η παραγόμενη ενέργεια των ακτίνων-γ είναι τουλάχιστον δεκαπλάσια και φθάνει τα 100 GeV (ένα ηλεκτρονιοβόλτ είναι η ενέργεια που αποκτά ένα ηλεκτρόνιο, όταν επιταχύνεται σε ένα ηλεκτρικό πεδίο ισχύος ενός βολτ και χρησιμοποιείται ως μονάδα μέτρησης στους επιταχυντές σωματιδίων).