Umělec dojem, že pulsar „jedl“ společenskou hvězdu. Obrazový kredit: ESA Klikněte pro zvětšení
Agentura ESA pro sledování kosmického prostoru společně s kosmickou lodí Rossi X-ray Timing Explorer NASA našla rychle se točící pulsar v procesu pohlcení svého společníka.
Toto zjištění podporuje teorii, že nejrychleji se točící izolované pulsary dostanou tak rychle pomocí kanibalizace blízké hvězdy. Plyn vytrhl z doprovodu paliva zrychlení pulsaru. Toto je šestý pulsar známý v takovém uspořádání a představuje „odrazový kámen“ ve vývoji pomalu se točících binárních pulsarů na rychle se točící izolované pulsary.
"Dostáváme se k věci, kde se můžeme podívat na jakýkoli rychle se točící, izolovaný pulsar a říci:" Ten chlap měl společníka, "řekl dr. Maurizio Falanga, který vedl integrální pozorování, na komisi? l'Energie Atomique (CEA) ve francouzském Saclay.
„Pulsary“ jsou rotující neutronové hvězdy, které vznikají při hvězdných explozích. Jsou to zbytky hvězd, které byly jednou nejméně osmkrát hmotnější než Slunce. Tyto hvězdy stále obsahují hmotu našeho Slunce zhutněného do sféry pouhých 20 kilometrů napříč.
Tento pulsar, nazvaný IGR J00291 + 5934, patří do kategorie „rentgenových milisekundových pulsarů“, které pulzují rentgenovým světlem několik stokrát za sekundu, jedno z nejrychleji známých. Má periodu 1,67 milisekundy, která je mnohem menší než většina ostatních pulsarů, které se střídají jednou za několik sekund.
Neutronové hvězdy se rodí rychle se točící se ve zhroucení masivních hvězd. Po několika stovkách tisíc letech se postupně zpomalují. Neutronové hvězdy v binárních hvězdných systémech však mohou tento trend zvrátit a urychlit pomocí doprovodné hvězdy.
Poprvé v historii bylo toto zrychlení pozorováno v aktu. "Nyní máme přímé důkazy o tom, že se hvězda rychleji točí rychleji a zároveň kanibalizujeme svého společníka, což nikdo pro takový systém ještě nikdy neviděl," řekl dr. Lucien Kuiper z Nizozemského institutu pro výzkum vesmíru (SRON) v Utrechtu.
Neutronová hvězda může odstranit plyn ze své doprovodné hvězdy v procesu zvaném „narůstání“. Proud plynu na neutronovou hvězdu způsobuje, že se hvězda točí rychleji a rychleji. Jak proud plynu, tak i jeho náraz na povrch neutronové hvězdy uvolňuje mnoho energie ve formě rentgenového a gama záření.
Neutronové hvězdy mají tak silné gravitační pole, že světlo procházející hvězdou mění svůj směr téměř o 100 stupňů (ve srovnání světlo procházející Sluncem je odkloněno o úhel, který je 200 tisíckrát menší). „Toto„ gravitační ohýbání “nám umožňuje vidět zadní stranu hvězdy,“ zdůrazňuje profesor Juri Poutanen z finské univerzity v Oulu.
"Tento objekt byl asi desetkrát energičtější než to, co se obvykle pozoruje u podobných zdrojů," řekl Falanga. "Při těchto energiích vyzařuje jen nějaká příšera, která odpovídá teplotě téměř miliardy stupňů."
Z předchozího integrálního výsledku vědci usoudili, že protože neutronová hvězda má silné magnetické pole, nabité částice od jejího společníka jsou směrovány podél linií magnetického pole, dokud nezasáhnou na povrch neutronové hvězdy na jednom ze svých magnetických pólů, čímž vytvoří 'horká místa '. Velmi vysoké teploty, které viděl Integral, vycházejí z této velmi horké plazmy přes akreční místa.
IGR J00291 + 5934 byl objeven společností Integral při rutinním skenování oblohy 2. prosince 2004, ve vnějším dosahu naší Mléčné dráhy, když se náhle rozšířila. Následující den vědci přesně pomocí hodinářského rentgenového časovače průzkumu Rossi přesně určili neutronovou hvězdu.
Rossiho pozorování odhalilo, že společník už je zlomkem velikosti našeho Slunce, snad jen 40 hmotností Jupiteru. Binární orbita je 2,5 hodiny dlouhá (na rozdíl od celoroční orbity Země-Slunce). Celý systém je velmi těsný; obě hvězdy jsou tak blízko, že se vejdou do poloměru Slunce. Tyto podrobnosti podporují teorii, že obě hvězdy jsou dostatečně blízko, aby došlo k narůstání a že doprovodná hvězda je kanibalizována.
"Očekává se, že narůstá přibližně po miliardě let," řekl dr. Duncan Galloway z Massachusetts Institute of Technology v USA, odpovědný za pozorování Rossi. "Tento objev Integral-Rossi poskytuje více důkazů o tom, jak se pulsary vyvíjejí z jedné fáze do druhé - od původně pomalu se točících binárních neutronových hvězd emitujících vysoké energie k rychle se točícím izolovaným pulsarům vyzařujícím v rádiových vlnových délkách."
Objev je první svého druhu pro Integral (čtyři z prvních pěti rychle se točících rentgenových pulsarů objevil Rossi). To dobře kombinuje hledání těchto vzácných předmětů. Citlivé detektory Integrals dokážou identifikovat relativně slabé a vzdálené zdroje, a proto věděla, kam hledat, a Rossi může poskytnout informace o časování prostřednictvím specializovaného pozorování, které se rozšíří po celé dvoutýdenní období typického výbuchu.
Původní zdroj: ESA Portal
