Saatamme vihdoin tietää mistä ilkeät 'mustan lesken' pulsarit tulevat

Pin
Send
Share
Send

Ilkeä, nopeasti vilkkuva "musta leski" ja "punainen" pulsars pistettävät yötaivasta. Nämä väkivaltaiset tähdet räjäyttävät pienemmät tähtipartnerinsa palasiksi, kun ne piiskaavat niitä ympäri tiukkoja binaarisia kiertoratoja, kanniboivat pienempiä kumppaneita prosessissa. Ja tutkijat ovat uudessa lehdessä paljastaneet näiden nälkäisten tähtien taustan.

Ei ole sattumaa, että tähtitieteilijät nimittivät nämä järjestelmät - paikkoihin avaruudessa, joissa pieni, raskas, nopeasti pyörivä neutronitähti energisoi itseään repimällä pienen binaarisen kumppanin - tappavien hämähäkkien jälkeen. Sekä redback- että musta leski-naaraat syövät uroksen elossa sukupuolen jälkeen. (Tähteissä, kuten hämähäkkeissä, mustat lesit ovat koukussa pienempien kumppaneiden kanssa.) Punaiset ja mustat lesket ovat "millisekunnin pulssarien" alaryhmiä. Neutronitähdet, jotka pyörivät niin nopeasti, että ne vilkkuvat Maassa muutaman millisekunnin murto-osan jälkeen. Mutta toistaiseksi kukaan ei voinut selittää kuinka nämä ilkeät tähdet muodostuivat.

Neutronitähdet ovat romahtuneiden tähtijen erittäin tiheät jäännökset. Ei leveämpää kuin pieni kaupunki, mutta silti ne ylittävät aurinkoomme. Tutkijoiden on joutunut keksimään uusi fysiikka selittääkseen, kuinka aine käyttäytyy heidän sisälläan. (Mutta toisin kuin mustia reikiä, ne eivät ole riittävän tiheitä muodostamaan yksilöllisyyksiä.) Tutkijat kutsuvat niitä pulsareiksi, koska ne näyttävät teleskoopeille usein säännöllisesti sykkivinä valonlähteinä. Useimmat pyörittävät paljon nopeammin kuin normaalit tähdet, ja niiden säännölliset pyörimiset voivat toimia kuin kellot, jotka tikkaavat pois avaruudessa.

Mutta yksin neutronitähti ei pyöri tyypillisesti tarpeeksi nopeasti, jotta se olisi millisekunnin pulsaari, tutkijat kirjoittivat uudessa tutkimuksessa. Jonkin ulkoisen energialähteen on potkaista pulsaari pyörimisnopeuteensa saakka. Siksi suurin osa millisekunnin pulssereista tulee binaarijärjestelmiin. Tähtitieteilijät uskovat, että tyypillisesti valkoinen kääpiö romahtaa neutronitäheksi, sitten jossain vaiheessa linja alkaa imemään ainevirtaa binaarisen kaksonsa luota. Tästä ainevirrasta tuleva energia asettaa neutronitähden pyörimään paljon nopeammin kuin syntymän aikana.

Pienet ja mustat lesket eivät kuitenkaan yleensä sovi tähän malliin. Usein heidän pienten binaarijärjestelmiensä raskaampi kumppani, lukittu tiukkoihin kiertokertoihin, niiden voimakkaat röntgensäteet räjäyttävät aineen toissijaisen tähtensä pinnalta, lyömällä kyseisen pienoiskootähteen avaruuteen ja imemällä sen sitten takaisin painovoiman avulla. Näiden järjestelmien ympärillä liikkuvat massat ja energiat ovat hyvin epätavallisia verrattuna tyypillisiin millisekunnin pulsaarijärjestelmiin. Tutkijat kirjoittivat sen seurauksena, että normaalia mallia, jolla seuratähti kiihdyttää millisekunnin pulssereita, ei tunnu sovellettavan.

Uudessa lehdessä, joka julkaistiin 14. elokuuta Astrophysical Journal -lehdessä, tutkijaryhmä tarkensi tätä mallia. Heidän paperissaan otetaan huomioon neutronitähtien voimakas magneettinen energia ja osoitetaan, kuinka neutronitähden magnetismi voisi rajoittaa kaiken seurantähtiä räjäyttäneen aineen neutronitähden pohjois- ja etelänapoihin. He muuttivat tilanteen taustalla olevaa mekaniikkaa, ja he osoittavat, että jopa pienempi kumppani redback-järjestelmissä ja monissa mustan lesken järjestelmissä voisi kiihdyttää pulsaatoreita millisekunnin nopeuksilla.

Tämä magneettiteoria ei kuitenkaan pysty selittämään kaikkia mustia leskiä, ​​joista tiedämme. Mutta tämän työn pitäisi poistaa tiettyjen dramaattisempien teorioiden tarve - kuten The Astrophysical Journal -lehdessä vuonna 2015 julkaistu, mikä viittaa siihen, että ehkä tällaiset neutronitähdet syntyvät yksinkertaisesti millisekunnin pulssereina eivätkä tarvitse apua kiihtymiseen.

Pin
Send
Share
Send