Σύνοψη
- Η NASA χρησιμοποίησε το IXPE και το Chandra για να μελετήσει το Lighthouse Pulsar.
- Πραγματοποιήθηκε η πρώτη άμεση μέτρηση των μαγνητικών πεδίων του συστήματος.
- Τα αποτελέσματα επιβεβαιώνουν θεωρίες για τη διαφυγή σωματιδίων κατά μήκος των μαγνητικών γραμμών.
- Η έρευνα αποκαλύπτει ένα πιο οργανωμένο μαγνητικό περιβάλλον από το αναμενόμενο.
Η NASA κατάφερε για πρώτη φορά να μετρήσει απευθείας τα μαγνητικά πεδία γύρω από ένα πάλσαρ στο νεφέλωμα Lighthouse, ανοίγοντας νέο κεφάλαιο στη μελέτη των πιο ακραίων αντικειμένων του Σύμπαντος.
Επιστήμονες αξιοποίησαν το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων Χ IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), σε συνδυασμό με δεδομένα από το Παρατηρητήριο Ακτίνων Χ Chandra, για να εξετάσουν το πάλσαρ PSR J1101−6101, που βρίσκεται στο κέντρο του λεγόμενου Lighthouse Nebula. Πρόκειται για την πρώτη άμεση μέτρηση της διάταξης των μαγνητικών πεδίων γύρω από το συγκεκριμένο αντικείμενο, επιβεβαιώνοντας θεωρίες που παρέμεναν μέχρι σήμερα ανεπιβεβαίωτες.
Η ανακάλυψη έχει ιδιαίτερη σημασία, καθώς βοηθά τους αστρονόμους να κατανοήσουν καλύτερα τον τρόπο με τον οποίο τα πάλσαρ επιταχύνουν σωματίδια σχεδόν με την ταχύτητα του φωτός και επηρεάζουν το διαστρικό περιβάλλον του Γαλαξία μας.
Τι είναι το Lighthouse Pulsar
Το PSR J1101−6101 είναι ένας αστέρας νετρονίων που δημιουργήθηκε μετά από έκρηξη υπερκαινοφανούς. Διαθέτει εξαιρετικά ισχυρό μαγνητικό πεδίο και περιστρέφεται περίπου 16 φορές το δευτερόλεπτο, ενώ κινείται με υπερηχητική ταχύτητα μέσα στον διαστρικό χώρο.
Καθώς ταξιδεύει, αφήνει πίσω του μια εντυπωσιακή ουρά ακτίνων Χ και μια στενή επιμήκη δομή, η οποία μοιάζει να εκτείνεται σχεδόν κάθετα προς την κατεύθυνση της κίνησής του.
Η πρώτη άμεση χαρτογράφηση των μαγνητικών πεδίων
Το IXPE μετρά την πόλωση των ακτίνων Χ, επιτρέποντας στους επιστήμονες να προσδιορίσουν τον προσανατολισμό των μαγνητικών πεδίων, κάτι που δεν ήταν δυνατό με συμβατικά τηλεσκόπια ακτίνων Χ.
Οι μετρήσεις έδειξαν ότι το μαγνητικό πεδίο ακολουθεί τη μακριά δομή που εκτείνεται από το πάλσαρ, επιβεβαιώνοντας ότι τα υψηλής ενέργειας σωματίδια διαφεύγουν κατά μήκος των μαγνητικών γραμμών του Γαλαξία.
Ένα απρόσμενα οργανωμένο μαγνητικό περιβάλλον
Ένα από τα πιο ενδιαφέροντα αποτελέσματα της έρευνας ήταν ότι το μαγνητικό πεδίο εμφανίζεται πολύ πιο οργανωμένο και λιγότερο τυρβώδες από ό,τι προέβλεπαν αρκετά θεωρητικά μοντέλα.
Η παρατήρηση αυτή υποδηλώνει ότι διαφορετικοί πληθυσμοί σωματιδίων ενδέχεται να επιταχύνονται με διαφορετικούς μηχανισμούς μέσα στο ίδιο σύστημα, προσφέροντας νέα δεδομένα για τη φυσική των πάλσαρ και των νεφελωμάτων τους.
Τι πιστεύουμε
Η νέα παρατήρηση αποτελεί ένα ακόμη παράδειγμα του πώς οι αποστολές ακτίνων Χ νέας γενιάς μπορούν να αποκαλύψουν αόρατες μέχρι σήμερα δομές του Σύμπαντος. Η δυνατότητα άμεσης χαρτογράφησης μαγνητικών πεδίων αναμένεται να παίξει σημαντικό ρόλο στη μελλοντική μελέτη των πιο ενεργητικών κοσμικών αντικειμένων.
Συχνές ερωτήσεις
Τι είναι ένα πάλσαρ;
Είναι ένας ταχύτατα περιστρεφόμενος αστέρας νετρονίων με πολύ ισχυρό μαγνητικό πεδίο, που εκπέμπει ακτινοβολία από τους μαγνητικούς του πόλους.
Τι είναι το IXPE;
Το Imaging X-ray Polarimetry Explorer είναι διαστημική αποστολή της NASA που μελετά την πόλωση των ακτίνων Χ για να αποκαλύπτει τη δομή μαγνητικών πεδίων σε ακραία αστροφυσικά περιβάλλοντα.
Ποιος είναι ο ρόλος του Chandra;
Το Chandra παρέχει εικόνες υψηλής ανάλυσης στις ακτίνες Χ, οι οποίες συμπληρώνουν τις μετρήσεις πόλωσης του IXPE.
Γιατί είναι σημαντική αυτή η ανακάλυψη;
Επιβεβαιώνει θεωρίες για τη διαφυγή σωματιδίων κατά μήκος των μαγνητικών πεδίων και βελτιώνει την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν τα πάλσαρ.
