Nopeasti pyörivä tähti on kirkkain ja nuorin koskaan nähnyt

Tämä edelleen NASA: n animaatiosta kuvaa erittäin kirkkaata ja erittäin nuorta pulsaaria J1823-2021A, joka on kirkkain ja nuorin tähän mennessä löydetty pulsari ja jolla on voimakas magneettikenttä. Pulsari pyörii

Tämä edelleen NASA: n animaatiosta kuvaa erittäin kirkkaata ja erittäin nuorta pulsaaria J1823-2021A, joka on kirkkain ja nuorin tähän mennessä löydetty pulsari ja jolla on voimakas magneettikenttä. Pulsari pyörii noin Kohde pulssi 183,8 kertaa sekunnissa ja sijaitsee noin 27 000 valovuoden päässä Maasta. (Kuva: NASA/GSFC)





Tähtitieteilijät ovat löytäneet kirkkaimman ja nuorimman esimerkin nopeasti pyörivästä tähdestä, mikä viittaa siihen, että näiden erittäin tiheiden esineiden äärimmäisen valoisat versiot voivat olla paljon yleisempiä kuin luultiin.

Pyörivä tähti, a millisekunnin pulsari nimeltään J1823-3021A sijaitsee Sagitarrius-tähdistössä noin 27 000 valovuoden päässä Maasta sijaitsevassa tähtijoukossa, jota kutsutaan pallomaiseksi klusteriksi.

Pulsari säteilee uskomattoman voimakkaita suuren energian gammasäteitä, jotka tutkijat havaitsivat ja tutkivat NASA: n Fermi-gammasäde-avaruusteleskoopilla. Heidän analyysinsä viittaa siihen, että pulsari on vain 25 miljoonaa vuotta vanha - vauva niin paljon kuin nämä tähdet menevät, sillä millisekunnin pulsarit ovat yleensä miljardin vuoden ikäisiä, tutkijat sanoivat.



Pulsarin äärimmäinen kirkkaus ja nuoriso haastavat nykyiset ajatukset siitä, kuinka erittäin kirkkaat millisekuntiset pulssit muodostuvat ja kuinka laajat ne voivat olla, tutkijat sanoivat. [Top 10 outoa asiaa avaruudessa]

'Näiden poikkeuksellisen energisten millisekuntien pulssien täytyy muodostua nopeudella, joka on samanlainen kuin aiemmin tunnetut, normaaliammat millisekunnin pulssit - ainakin pallomaisissa ryhmissä, mutta mahdollisesti myös koko maailmankaikkeudessa', sanoi tutkimuksen johtava kirjailija Paulo Freire Max Planck -instituutista radioastronomialle Bonnissa, Saksassa. `` Tämä pulsaari olisi tietyssä mielessä uuden piilotetun jäävuoren sananlasku. ''

Tämä kuvaaja esittää yhdeksän Fermin löytämän uuden pulssin (purppura) ja epätavallisen millisekunnin pulssin (vihreä) - Fermi Gamma -Ray -avaruusteleskoopin löytämän - epätavallisen millisekunnin pulssin (vihreä) sijainnin. Tämän uuden löytöerän myötä Fermi on havainnut yli 100 pulssia gammasäteissä.



Tämä kuvaaja esittää yhdeksän Fermin löytämän uuden pulssin (purppura) ja epätavallisen millisekunnin pulssin (vihreä) - Fermi Gamma -Ray -avaruusteleskoopin löytämän - epätavallisen millisekunnin pulssin (vihreä) sijainnin. Tämän uuden löytöerän myötä Fermi on havainnut yli 100 pulssia gammasäteissä.(Kuva: AEI ja NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration)

Eksoottisia, nopeasti pyöriviä tähtiä

Pulsaarit muodostuvat, kun massiiviset tähdet kuolevat supernovaräjähdyksissä ja niiden jäänteet romahtavat kompakteiksi esineiksi, jotka koostuvat vain neutronien nimeltä olevista hiukkasista.



Kun yhtä suuri massa kuin aurinkomme on pakattu kaupungin kokoiseen tilaan, säilynyt kulmamomentti saa tuloksena olevan neutronitähden pyörimään erittäin nopeasti ja säteilemään suuren energian valonsäteen, joka pyyhkäisee ympäri kuin majakkasäde.

Tämä valo näyttää sykkivältä, koska tähtitieteilijät näkevät säteen vain silloin, kun se osoittaa maahan. Normaalipulssit pyörivät 7–3750 kierrosta minuutissa, mutta millisekunnin pulssit voivat pyöriä paljon nopeammin - jopa 43 000 kierrosta minuutissa.

Näiden hyperpyöräilijöiden uskotaan kiihtyvän kumppanitähden aineen kerääntyessä. Itse asiassa noin 80 prosenttia tähän mennessä löydetyistä millisekunnin pulsseista löytyy binaarijärjestelmistä, tutkijat sanoivat.

Uusi tutkimus voisi valaista hieman enemmän näitä eksoottisia esineitä. Tutkimus on yksityiskohtainen verkossa Science -lehden 3. marraskuuta.

Erillisessä tutkimuksessa tähtitieteilijät ilmoittivat löytäneensä yhdeksän aiemmin tuntematonta gammasäteilypulsaria, jotka käyttävät myös Fermi-avaruusteleskooppia.

Nämä pulsaarit olivat jääneet huomaamatta, koska ne eivät loista kirkkaasti korkeasta energiatasostaan ​​huolimatta Max Planckin painovoimafysiikan instituutin tutkijoiden mukaan, jotka ilmoittivat löydöstä tänään (3. marraskuuta). Löydöstä kerrotaan tarkemmin Astrophysical Journal -lehden tulevassa numerossa.

'Käytimme uudenlaista hierarkkista algoritmia, jonka olimme alun perin kehittäneet gravitaatioaaltojen etsimiseksi', sanoi tutkimuksen toinen kirjoittaja Bruce Allen, Hannoverin Saksan Albert Einstein -instituutin johtaja. 'Se on kuin timanttien tai kullan kaivaminen: se on erittäin jännittävää, kun löydät jotain.'

Gamma-valossa katsominen

J1823-3021A -tutkimusta varten tutkijat kouluttivat Fermi-avaruusteleskoopin pallomaisella klusterilla NGC 6624. Globulaariset klusterit ovat hyviä paikkoja etsiä millisekunnin pulsseja, koska tiheä tähtien pakkaus helpottaa binaarijärjestelmien muodostumista.

Freire ja hänen kollegansa saivat paljon gammasäteilyä klusterista-niin paljon, että he alun perin luulivat valon tulevan noin 100 millisekunnin pulsseista. Mutta näin ei ollut.

'Nyt havaitsemme, että kaikki havaittavissa olevat gammasäteilylähteet tulevat yhdestä millisekunnin pulssista', Freire kertoi guesswhozoo.comille sähköpostissa.

Tämä pulsari on J1823-3021A, joka pyörii noin 11 100 kierrosta minuutissa tai yhden kokonaisen kierroksen 5,44 millisekunnin välein. Ryhmä ei löytänyt pulsaria; se on ollut tiedossa 1990 -luvulta lähtien. Mutta sen uskomaton gammasäteilyn kirkkaus jäi huomaamatta tähän asti.

Tämä kuva näyttää pulsarin J1823-3021A gammasäteiden päälle- ja poiskytkentätilan Fermin näkemänä

Tämä kuva näyttää pulsarin J1823-3021A gammasäteiden päälle- ja poiskytkentätilan Fermin suuren alueen teleskoopin (LAT) mukaan. Objekti sykkii 183,8 kertaa sekunnissa ja sen linkousjakso on 5,44 millisekuntia, mikä tarkoittaa 11 000 kierrosta minuutissa.(Kuva: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration)

J1823-3021A näyttää myös olevan paljon voimakkaampi magneettikenttä kuin muut millisekunnin pulssit. Eksoottisen objektin ominaisuuksien yhdistelmä todennäköisesti tähtitieteilijät raapivat päätään, Freire sanoi.

'Se haastaa tavan, jolla uskomme millisekunnin pulssereiden muodon', hän sanoi. 'Ei uskottu, että tämän kohteen spin -ajan (5,44 ms) aikana ne voisivat olla niin energisiä ja niillä olisi niin suuri magneettikenttä.' '

Tutkijat eivät ole vielä varmoja, tarvitsevatko millisekunnin pulsarimuodostusteoriat säätöä tai vakavaa uudistusta.

`` Tutkimme parhaillaan useita mahdollisuuksia '', tutkimuksen toinen kirjoittaja Michael Kramer, Max Planckin radioastronomian instituutin johtaja, sanoi lausunnossaan. 'Luonto saattaa jopa muodostaa millisekunnin pulsseja tavalla, jota emme ole odottaneet.'

Voit seurata guesswhozoo.comin vanhempaa kirjailijaa Mike Wallia Twitterissä: @michaeldwall . Seuraa guesswhozoo.comia saadaksesi viimeisimmät avaruustieteen ja etsintäuutiset Twitterissä @Spacedotcom ja päälle Facebook