Mahdollisuus valkoisiin kääpiöpulssureihin?

Pin
Send
Share
Send

Jotkut satelliitit saavat kaiken kunnian. Yksi niistä, nimeltään Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-nucleus Astrophysics (PAMELA), on ollut kiertoradalla vuodesta 2006, mutta saa harvoin tiedotusvälineiden huomion, vaikka upea löytö on johtanut yli 300 tutkielman julkaisemiseen yhden vuoden aikana. Uusi hyökkäyspaperi on ehdottanut mielenkiintoista uutta objektia: valkoisten kääpiöiden voimanlähteitä.
PAMELA ei ole satelliitti itsessään. Se piggybacks toisella satelliitilla. Sen tehtävänä on tarkkailla korkean energian kosmisia säteitä. Kosmiset säteet ovat hiukkasia, olivatpa ne protoneja, elektroneja, kokonaisten atomien ytimiä tai muita kappaleita, jotka kiihdytetään suuriin nopeuksiin, usein eksoottisista lähteistä ja kosmologisista etäisyyksistä.

PAMELA havaitsee hiukkasten tyyppien joukossa vaikean positronin. Tämä elektronin vastainen hiukkanen on melko harvinaista johtuen anti-aineen niukkuudesta yleensä universumissamme. Tähtitieteilijöiden yllätykseksi, alueella 10 - 100 GeV, PAMELA on kuitenkin ilmoittanut positronien runsauden. Vielä korkeammilla alueilla (100 GeV - 1 TeV) tähtitieteilijät ovat havainneet, että sekä elektronit että positronit nousevat. Päätelmä tästä on, että jotain pystyy tosiasiallisesti luomaan nämä hiukkaset näillä energia-alueilla.

Suuri paperi meni julkaisuun selittämään tätä odottamatonta löytöä. Selitykset vaihtelivat vielä korkeampien energialähteiden kosmisten säteilyjen aiheuttamien hiukkasten suihkusta tähtienväliseen väliaineeseen, pimeän aineen rappeutumiseen, neutronitähteisiin, pulsaareihin, supernooviin ja gammasätepurskeisiin. Itse asiassa monet tapahtumat, jotka tuottavat korkeita energioita, ovat riittäviä tuottamaan ainetta spontaanisti energiasta parintuotannon prosessin kautta. Näiden irrotettujen hiukkasten valikoima olisi kuitenkin rajoitettu. Efektit, kuten synkrotroni- ja käänteinen Compton-emissio, valuttaisivat energiaansa suurilla etäisyyksillä, ja sellaisenaan niiden saavuttaessa PAMELA-ilmaisimet olisivat liian vähän energiaa huomioidakseen havaitut energia-alueet. Tästä lähtien tähtitieteilijät olettavat syyllisten olevan paikallisuniversumissa.

Liittyessään pitkään ehdokasluetteloon, uudessa lehdessä on ehdotettu, että arkipäiväinen esine voisi olla vastuussa korkeasta energiasta, joka tarvitaan näiden energisten hiukkasten luomiseen, vaikkakin epätavallisella kierroksella. Neutronitähteiden, jotka ovat yksi supernoovaan muodostuneista potentiaalisista esineistä, tiedetään vapauttavan suuria määriä energiaa nopeasti pyöriessään samalla kun muodostuu voimakas magneettikenttä pulsareiden muodossa, mutta kirjoittajat ehdottavat, että valkoiset kääpiöt, hitaan kuoleman tuotteet Tähteiltä, ​​jotka eivät ole riittävän massiivisia supernoovan aikaansaamiseksi, voivat pystyä tekemään saman asian. Tällaisen valkoisen kääpiöpulssarin luomisen vaikeus on, että koska valkoiset kääpiöt eivät romahda niin pieneen kokoon, ne eivät "pyöri ylöspäin" niin paljon kuin ne säilyttävät kulman liikemäärän eikä niillä tulisi olla riittävää kulmanopeutta .

Kirjoittajat, joita johtaa Kiumi-yliopiston Kazumi Kashiyama, ehdottavat, että valkoinen kääpiö voi saavuttaa tarvittavan pyörimisnopeuden, jos ne sulautuvat yhteen tai muodostavat riittävän määrän massaa. Tämä ajatus ei ole ennenkuulumaton, koska valkoisten kääpiöiden sulautumiset ja lisäykset liittyvät jo tyypin Ia Supernovae -tapahtumiin. Tämän yhdistelmä odotuksella, että noin 10 prosentilla valkoisista kääpiöistä odotetaan olevan 10 magneettikenttää6 Gauss, tarvittavat vaiheet pulsarin valmistamiseksi valkoisesta kääpiöstä näyttävät olevan paikoillaan. He huomauttavat, että koska valkoisilla kääpiöillä on yleensä heikompia magneettikenttiä, he heittävät kulmavirransa hitaammin ja kestäisivät pidempään. Vaikka tämä kesto on edelleen paljon pidempi kuin ihmiset voivat mahdollisesti tarkkailla, tämä saattaa viitata siihen, että monet omassa galaksissamme havaituista pulsaareista ovat valkoisia kääpiöitä.

Seuraavaksi kirjoittajat toivovat tunnistavansa selvästi tällaisen tähden. Kummankin tämän tyyppisten pulsaatoreiden luominen voi antaa vihjeen: Koska neutrontähdet muodostuvat supernoovista, niitä ympäröi kaasukotelo, joka sisältää itse supernoovasta tulevan iskun etupinnan, joka on tiheämpi kuin tähtienvälinen väliaine yleensä. Kun hiukkaset kulkevat tämän sokkirintaman läpi, osa niistä menetetään. Samaa ei sanottaisi sellaisten valkoisten kääpiöiden kohdalla, jotka muodostuvat lempeämmästä vapautumisesta ja joita ei heikennä suhteellisen korkea tiheysalue. Tämä energian jakautumisen muutos voi olla yksi tunnusmerkki.

Joitakin tähtiä on jopa alustavasti ehdotettu ehdokkaiiksi valkoisille kääpiöpulssureille. AE Aquarii nähtiin lähettävän joitain pulsarimaisia ​​signaaleja. EUVE J0317-855 on toinen valkoinen kääpiö, joka näyttää täyttävän pätevyyden, vaikka tähtistä ei ole havaittu signaaleja. Tämä uusi tähtiluokka kykenee selittämään PAMELA: n havaitseman ylimmän signaalin korkeammalla energia-alueella ja on todennäköisesti tulevaisuuden tarkkailuhakujen kohde.

Pin
Send
Share
Send