Pulsary neočakávane explodujú a „magnetary“ by mohli byť obviňované - časopis Magazine

Pin
Send
Share
Send

Pulsary sú rýchlo sa točiace, vysoko žiariace neutrónové hviezdy. Tieto rýchlo sa otáčajúce telá však príležitostne prechádzajú prudkou zmenou a do vesmíru vrhajú obrovské množstvá energie. Pozorovaná explózia síce má krátku životnosť (zlomok sekundy), ale úder najmenej 75 000 Slnka. Je to prirodzený proces v živote pulzaru? Je to úplne iný typ kozmického fenoménu? Vedci naznačujú, že tieto pozorovania môžu byť odlišným typom neutrónovej hviezdy: magnetarov maskované ako pulzary (a bez viditeľného množstva temnej hmoty!)…

Neutrónové hviezdy sú produktom obrovských hviezd po supernove. Hviezda nie je dosť veľká na to, aby vytvorila čiernu dieru (t. J. Menej ako 5 slnečných hmôt), ale je dosť veľká na to, aby vytvorila malú, hustú a horúcu hmotu neutrónov (odtiaľ názov). Kvôli „Pauliho vylučovaciemu principálu“ - kvantovému mechanickému princípu, ktorý zabraňuje tomu, aby akékoľvek dva neutróny mali rovnaké kvantové charakteristiky v rovnakom objeme - predpovedá sa, že neutrónové hviezdy budú veľmi horúce. Intenzívne gravitačné sily pôsobia v malom objeme, ale kvantové efekty odpudzujú neutróny. Keď hviezda odišla zo supernovy, pretože neutrónové hviezdy sú také malé (polomer len 10 až 20 km), malá hmota zachováva moment hybnosti hviezd, čo vedie k rýchlo sa točiacemu, vysoko žiariacemu telu.

Mnoho z hviezd sa zachovalo aj v magnetizme, ale v hustejšom stave. Preto sa očakáva, že neutrónové hviezdy budú mať intenzívne magnetické pole. V skutočnosti toto magnetické pole pomáha vytvárať prúdy emisií z magnetických pólov rotujúceho telesa a vytvára lúč žiarenia (podobne ako maják).

Jeden z týchto blikajúcich majákov však prekvapil pozorovateľov ... explodoval, vystrelil obrovské množstvo energie do vesmíru a potom pokračoval v rotácii a blesku, akoby sa nič nestalo. Tento jav nedávno pozoroval Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) agentúry NASA a bol podporený údajmi z röntgenového observatória Chandra.

V skutočnosti existujú aj iné triedy neutrónovej hviezdy. Vysoko magnetické „magnetary“ s pomalou rotáciou sa považujú za samostatný typ neutrónovej hviezdy. Odlišujú sa od menej magnetického pulzaru, pretože sporadicky uvoľňujú obrovské množstvo energie do vesmíru a nevykazujú periodickú rotáciu, ktorú chápeme z pulzarov. Predpokladá sa, že magnetary explodujú ako intenzívne magnetické pole (najsilnejšie magnetické pole, o ktorom sa predpokladá, že existuje vo vesmíre), deformuje povrch neutrónovej hviezdy, čo spôsobuje mimoriadne energetické udalosti opätovného spojenia medzi magnetickým tokom a spôsobuje násilné a sporadické röntgenové impulzy.

Teraz existujú špekulácie, že známe periodické pulzary, ktoré náhle prejavujú explózie podobné magnetarom, sú v skutočnosti vysoko magnetickými bratrancami pulzarov. maskované ako pulzary. Pulsary jednoducho nemajú dostatok magnetickej energie na generovanie výbuchov tejto veľkosti, to magnetary robia.

Fotis Gavriil z Goddard Space Flight Center NASA v Greenbelt a jeho kolegovia analyzovali mladú neutrónovú hviezdu (nazývanú PSR J1846-0258 v súhvezdí Aquila). Tento pulzar bol často považovaný za „normálny“ kvôli jeho rýchlemu roztočeniu (3,1 otáčok za sekundu), ale RXTE v roku 2006 pozoroval päť magnetar podobných rôntgenových rázov z pulzaru v roku 2006. Každá udalosť trvala dlhšie ako 0,14 sekundy a vygenerovala energia 75 000 Slnka. Následné pozorovania Chandry potvrdili, že v priebehu šiestich rokov sa pulzár stal viac „podobný magnetaru“. Rotácia pulzaru sa tiež spomaľuje, čo naznačuje, že jeho rotáciu môže brzdiť vysoké magnetické pole.

Tieto zistenia sú významné, pretože naznačujú, že pulzary a magnetary môžu byť rovnaké stvorenie, len v rôznych obdobiach životnosti pulzarov, a nie dve úplne odlišné triedy neutrónovej hviezdy ...

Výsledky tohto výskumu budú uverejnené v dnešnom vydaní Science Express.

Zdroj: AAAS Science Express

Pin
Send
Share
Send