Artistin käsitys gammasäteen leimahduksesta laajenee sarjasta SGR 1806-20. Kuvan luotto: NASA.Klikkaa suuremmaksi
Jättiläismäisen räjähdyksen neutronitähdillä puolivälissä Linnunradan galaksin toisella puolella, suurin tällainen räjähdys, joka koskaan on ollut maailmankaikkeudessa, pitäisi antaa tähtitieteilijöiden ensimmäistä kertaa koettaa näiden salaperäisten tähtiesineiden sisätilat.
Kansainvälinen astrofysiikaryhmä, joka kampaa NASA-röntgensatelliitin, Rossi X-ray Timing Explorerin, tietoja, raportoi Astrophysical Journal Letters -yrityksen heinäkuun 20. numerossa, että räjähdys aiheutti tärinää tähdessä, kuten soi kello. aiheutti nopeita vaihteluita avaruuteen lähettämässään röntgensäteilyssä. Nämä röntgenpulssit, jotka nopeasti pyörivät tähdet emittoivat jokaisen seitsemän sekunnin kierroksen aikana, sisälsivät neutronitähden massiivisten järistysten taajuusvibraatiot.
Samoin kuin geologit koettelevat maan sisätilat maanjäristysten aiheuttamista seismisistä aalloista ja aurinko-tähtitieteilijät tutkivat aurinkoa auringon läpi kulkevilla iskuaaltoilla, tästä räjähdyksestä löydettyjen röntgensädevaihteluiden pitäisi tarjota kriittistä tietoa neutronitähteiden sisäisestä rakenteesta.
? Tämä räjähdys oli samanlainen kuin osuma neutronitähtiin jättimäisellä vasaralla, aiheuttaen sen soivan kuin kello ,? sanoi Richard Rothschild, Kalifornian yliopiston astrofysiikan ja avaruustieteiden keskuksen astrofysiikka ja yksi lehden raportin kirjoittajista. "Nyt kysytään, mitä tarkoittaa neutronitähden värähtelyjen taajuus? Soittokellon tuottama ääni?"
? Tarkoittaako se, että neutronitähdet ovat vain joukko neutroneja pakattu yhteen? Vai onko neutronitähteiden keskuksissa eksoottisia hiukkasia, kuten kvarkeja, kuten monet tutkijat uskovat? Ja kuinka neutronitähden kuori kelluu sen ylimääräisen ytimen päälle? Tämä on astrofysiikan tutkijoille harvinainen tilaisuus tutkia neutronitähden sisustusta, koska meillä on vihdoin joitain tietoja, joita teoreetikot voivat pureskella. Toivottavasti he voivat kertoa meille, mitä tämä kaikki tarkoittaa.
Suurimmat tähtijäristykset räpyttivät neutronitähden läpi uskomattoman nopeudella, täryttäen tähtiä nopeudella 94,5 jaksossa sekunnissa. ? Tämä on lähellä pianon 22. näppäimen taajuutta, F terävä ,? sanoi Tomaso Belloni, italialainen joukkueen jäsen, joka mittasi signaaleja.
GianLuca Israelin, Luigi Stellan ja Italian kansallisen astrofysiikan instituutin Bellonin johtama kansainvälinen tiimi löysi värähtelyt tiedoista, jotka se haki kaksi päivää joulun jälkeen Rossi X-Ray Timing Explorer -laitteella, joka on suunniteltu tutkimaan vaihtelevaa X - säteilylähteiden säteilypäästöt. Tutkijoiden löytämät erikoiset värähtelyt alkoivat kolme minuuttia titaanin räjähdyksen jälkeen neutronitähdelle, joka vain sekunnin kymmenesosasta vapautti enemmän energiaa kuin aurinko emittoi 150 000 vuodessa. Värähtelyt laskivat sitten vähitellen noin 10 minuutin kuluttua.
Neutronitähdet ovat tiheitä, nopeasti pyöriviä aineydinjälkiä, jotka johtuvat tähtien murskaamisesta, joka on kuluttanut kaiken ydinpolttoaineensa ja räjähtää supernoovaksi kutsuttuun kataklysmiin. Romahdus on niin murskautuva, että elektronit pakotetaan atomin ytimeen ja yhdistyvät protonien kanssa neutroneiksi. Tuloksena oleva neutronien pallo on niin tiheä - pakkaa auringon massan palloon, jonka halkaisija on vain 10 mailia - että lusikallinen sen ainesta painaa miljardeja tonneja maan päällä.
Suurin osa Linnunradan galaksin miljoonista neutronitähdistä tuottaa magneettikenttiä, jotka ovat biljoona kertaa voimakkaampia kuin Maapallon. Mutta astrofysiikit ovat löytäneet vähemmän kuin tusina erittäin korkeaa magneettista neutronitähteä, nimeltään "magnetaareja", tuhat kertaa suuremmat magneettikentät? tarpeeksi vahvat poistamaan tiedot luottokortilta etäisyydellä puoliväliin kuun suuntaan.
Nämä voimakkaat magneettikentät ovat riittävän vahvoja, joskus soljentaa neutronitähtien kuoren aiheuttaen? Tähden järistyksiä? jotka johtavat gammasäteiden vapautumiseen, säteilyn energiseen muotoon kuin röntgensäteisiin. Näistä neljästä magnetaarista tiedetään tekevän juuri niin ja niitä kutsutaan "pehmeiksi gammatoistimiksi", tai SGRS, astrofysiikan tutkijoiden toimesta, koska ne syttyvät satunnaisesti ja vapauttavat sarjan lyhyitä gammasäteiden purskeita.
SGR 1806-20, yksi neutraalitähti, joka räjähti ja lähetti galaksin läpi tulvien röntgensäteet 27. joulukuuta 2004, tuottaa salaman, joka on kirkkaampi kuin mikään koskaan havaittu aurinkokunnan ulkopuolella? On yksi niistä. Salama oli niin kirkas, että se sokaisi kaikki avaruudessa olevat röntgensatelliitit hetkeksi ja valaisee maan ylemmän ilmakehän.
Astrofysiikot epäilevät tämän epätavallisen suuren räjähdyksen aiheuttaman gammasäteilyn ja röntgensäteilyn purkautumisen mahdollisesti johtuvan voimakkaasti kiertyneestä magneettikentästä, joka ympäröi yhtäkkiä napsahduvaa neutronitähtää, aiheuttaen titaanisen järistyksen neutronitähteelle.
? Skenaario oli todennäköisesti analoginen kierretyn kuminauhan kanssa, joka lopulta hajosi ja prosessissa vapautti valtavan määrän energiaa ,? sanoi Rothschild. Tällä energianvapautuksella magneettikenttä, joka ympäröi magneettikenttää, todennäköisesti pystyi rentoutumaan vakaampaan kokoonpanoon.
Useat muut NASA: n ja Euroopan satelliitit havaitsivat 27. joulukuuta energian salaman, joka tallennettiin radioteleskoopeilla ympäri maailmaa. Sitä on jo käsitelty lukuisissa viime kuukausina julkaistuissa tieteellisissä julkaisuissa.
? Tämän jättiläisen liekin äkillinen ja yllättävä esiintyminen, joka auttaa meitä oppimaan lisää magnetaarien luonteesta ja neutronitähteiden sisäisestä rakenteesta ,? Rothschild korosti, että on tärkeää saada satelliitteja ja kaukoputkia, jotka kykenevät tallentamaan epätavallisia ja arvaamattomia ilmiöitä maailmankaikkeudessa.
Muita kansainvälisen ryhmän jäseniä olivat Pier Giorgio Casella, Simone Dall? Osso ja Massimo Persic Italian kansallisesta astrofysiikan instituutista; Yoel Rephaeli UCSD: stä ja Tel Avivin yliopistosta; Duane Gruber, entinen UCSD: stä ja nyt Eureka Scientific Corporationissa Oaklandissa, Kalifornia; ja Nanda Rea Alankomaiden avaruustutkimuslaitoksesta.
Alkuperäinen lähde: UCSD: n lehdistötiedote
Tässä on linkki maailmankaikkeuden suurimpiin tähtiin.
