Neutronitähti, joka pyörii käsittämättömällä nopeudella 707 kertaa sekunnissa, ampuu myös voimakkaita gammasäteiden pulsseja maailmankaikkeuteen.
Tähti on vähintään 4 400 valovuoden päässä maasta, vaikka sen tarkka etäisyys on mysteeri (lisää siitä myöhemmin). Taivaankappale tunnetaan nimellä pulsar, tiheä, nopeasti pyörivä neutronitähti, jonka jätti jättiläinen tähti romahtamalla. Pulsareilla on voimakkaita magneettikenttiä, ja kun ne pyörivät, ne sylkevät säteilypalkit molemmille magneettinapoilleen. Aivan kuten majakkapalkki, nämä virrat näkevät Earthlings vain osoittaessaan oikealle maapallolle, joten pulssarit näyttävät vilkkuvan.
Äskettäin löydetyssä pulsarissa on selvästi ei-karismaattinen näyttelijä PSR J0952-0607. Tähti havaittiin alun perin vuonna 2017 Fermi Gamma-ray-teleskoopilla, Max Planckin painovoimafysiikan instituutin mukaan, mutta gammasäteen purskeita ei alun perin havaittu. Radioteleskooppijärjestelmä matalataajuinen ryhmä havaitsi kuitenkin tärisevät radiosignaalit tähdestä, mikä antoi tutkijoille mahdollisuuden laatia muutamia alustavia yksityiskohtia: J0952-0607 on osa binaaritähtiparia, joka kiertää yhteistä massaa 6,2 tunnissa kiertorataa kohti. kaveritähden kanssa 50. auringon massa. Pulsarin kierrosnopeus 707 kertaa sekunnissa tekee siitä toiseksi nopeimman koskaan löydetyn neutronitähteen. (Nopein, julkaistu Science-lehdessä 2006, pyörii nopeudella 716 kierrosta sekunnissa.)
Gammasätehaku
J0952-0607: n gammasäteen paljastaminen oli hankalampi hanke. Max Planckin jatko-opiskelijan Lars Niederin johtamat tutkijat käyttivät Atlas-nimistä supertietokonetta etsimään Fermi-gammasäteen kaukoputkelta kahdeksan vuoden tietoja tähtiä heikentävistä merkkeistä.
"Tämä haku on erittäin haastava, koska Fermi-gammasäteen kaukoputki rekisteröi vasta noin 200 gammasätettä heikosta pulssarista 8,5 vuoden havaintojen aikana", Nieder totesi lausunnossa. "Tänä aikana pulsar itse kiertyi 220 miljardia kertaa. Toisin sanoen gammasäte havaittiin vain kerran miljardissa havainnossa!"
Onneksi tutkijat pystyivät havaitsemaan nämä onnekkaat ohjukset, mikä vahvisti, että J0952-0607 on todella pulsaari. Mutta he löysivät kokonaan uudet kysymykset äärimmäisestä neutronitähteestä.
Tähtien salaisuudet
Ensimmäinen yllätys on se, että Fermi-gammasäteen kaukoputki ei havainnut mitään gammasäteilyn pulsaatioita neutronitähdeltä ennen heinäkuuta 2011. Ehkä pulsarin kiertorata muuttui niin, että sen säteet tulivat näkyviin maanläheisille; mutta Nieder ja hänen kollegansa eivät löytäneet todisteita kiertoradan muutoksista. On myös mahdollista, että pulsarista emittoituneiden gammasäteiden määrä muuttui, mutta tutkijat eivät voi testata tätä ajatusta kauko-tähden jo hienovaraisen signaalin vuoksi.
Toinen mysteeri: Kuinka kaukana pulsar todella on? Optiset kaukoputken havainnot paljastivat, että pulsarin seuratähti lukittuu galaktisiin tansseihin nopeasti pyörivän pulsarin kanssa, samalla tähden puolella on aina hyperaktiivisen seuralaisensa. (Tähden sivujen välinen lämpöero - tämän vuorovaikutuksen aiheuttama - on havaittavissa maasta.) Mutta vaikka radion mittaukset viittaavat siihen, että pulsaari ja sen seuralainen ovat 4 400 valovuoden päässä, optiset mittaukset viittaavat siihen, että ne ovat enemmän kuin 13 200 valovuoden päässä maasta. On epäselvää, mikä on oikein tai miksi mittausten välillä on niin suuri ero.
Etäisyydellä on merkitystä: Jos optiset mittaukset ovat oikeat, pulsarin seuratähti sopii todennäköisesti odotettuun tiheyteen, ainakin pulsar-järjestelmien aiempien mittausten perusteella. Jos radion mittaukset ovat lähempänä oikeaa, seuralaisen tulisi olla erittäin tiheä, etäisyydellä, jota ei koskaan ennen nähty pulsar-seuralaisessa.
Tutkijat keräävät nyt enemmän Fermi-gammasäteilyhavaintoja tämän kysymyksen käsittelemiseksi. He julkaisivat havaintonsa uudesta pulsarista 18. syyskuuta The Astrophysical Journal -lehdessä.
