• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Astronomer fångar en pulsar som startar

    En växande pulsar. Kredit:NASA/JPL-Caltech

    Ett samarbete som leds av Monash-universitetet har, för första gången, observerade hela, 12-dagars process där material spiralerar in i en avlägsen neutronstjärna, utlöser ett röntgenutbrott som är tusentals gånger ljusare än vår sol.

    Forskningen, ledd av Ph.D. kandidat Adelle Goodwin från Monash School of Physics and Astronomy kommer att presenteras på ett kommande möte i American Astronomical Society denna vecka innan det publiceras i Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society . Adelle leder ett team av internationella forskare, inklusive hennes handledare, Monash University docent Duncan Galloway, och Dr. David Russell från New York University Abu Dhabi.

    Forskarna observerade en "tillväxt" neutronstjärna när den gick in i en utbrottsfas i ett internationellt samarbete som involverade fem grupper av forskare, sju teleskop (fem på marken, två i rymden), och 15 medarbetare.

    Det är första gången en sådan händelse har observerats i denna detalj - i flera frekvenser, inklusive högkänslighetsmätningar i både optisk och röntgen.

    Fysiken bakom denna "påslagningsprocess" har gäckat fysiker i årtionden, dels för att det finns väldigt få heltäckande observationer av fenomenet.

    Forskarna fångade ett av dessa anhopande neutronstjärnsystem när de gick in i ett utbrott, avslöjar att det tog 12 dagar för material att virvla inåt och kollidera med neutronstjärnan, betydligt längre än de två till tre dagar som de flesta teorier antyder.

    "Dessa observationer tillåter oss att studera strukturen av accretionskivan, och bestämma hur snabbt och enkelt material kan röra sig inåt till neutronstjärnan, sa Adelle.

    "Genom att använda flera teleskop som är känsliga för ljus i olika energier kunde vi spåra att den initiala aktiviteten ägde rum nära medföljande stjärna, i de yttre kanterna av accretionskivan, och det tog 12 dagar för skivan att föras in i det heta tillståndet och för material att spiralera inåt till neutronstjärnan, och röntgenstrålar som ska produceras, " Hon sa.

    I ett "tillväxt" neutronstjärnsystem, en pulsar (en tät rest av en gammal stjärna) tar bort material från en närliggande stjärna, bildar en ansamlingsskiva av material som spiralerar in mot pulsaren, där den frigör extraordinära mängder energi – ungefär solens totala energiproduktion på 10 år, under några korta veckor.

    Den observerade pulsaren är SAX J1808.4−3658 som roterar i snabb takt 400 gånger per sekund och ligger 11, 000 ljusår bort i stjärnbilden Skytten.

    "Detta arbete gör det möjligt för oss att kasta lite ljus över fysiken hos anhopande neutronstjärnsystem, och för att förstå hur dessa explosiva utbrott utlöses i första hand, som har förbryllat astronomer under lång tid, " sa New York University Abu Dhabi forskare, Dr David Russell, en av studiens medförfattare.

    Accretionskivor är vanligtvis gjorda av väte, men just detta objekt har en skiva som består av 50 % helium, mer helium än de flesta diskar. Forskarna tror att detta överskott av helium kan bromsa uppvärmningen av skivan eftersom helium "bränns" vid en högre temperatur, vilket gör att "starten" tar 12 dagar.

    De inblandade teleskopen inkluderar två rymdobservatorier:Neils Gehrels Swift X-ray Observatory, och Neutron Star Interior Composition Explorer på den internationella rymdstationen; såväl som det markbaserade Las Cumbres-observatoriets nätverk av teleskop, och det sydafrikanska stora teleskopet.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com