...αποκαλύπτει ορισμένα χαρακτηριστικά γύρω από ένα αστέρα νετρονίων τα οποία παρατηρούνται για πρώτη φορά.
Μια ασυνήθιστη εκπομπή υπέρυθρου φωτός από ένα κοντινό αστέρα νετρονίων ο οποίος ανιχνεύτηκε από το ΔΤ Χάμπλ της NASA, θα μπορούσε να αποκαλύψει νέα χαρακτηριστικά τα οποία δεν έχουμε δει ποτέ πριν. Μια πιθανότητα είναι ότι υπάρχει ένας "σκονισμένος" δίσκος γύρω από το αστέρι νετρονίων, μια άλλη είναι ότι υπάρχει ένας άνεμος ενέργειας που βγαίνει από το αντικείμενο και προσκρούει πάνω σε αέριο στο διαστρικό χώρο τον οποίο κυριολεκτικά "οργώνει" ο αστέρας νετρονίων.
Αν και τα αστέρια νετρονίων μελετώνται γενικά σε εκπομπές ραδιοσυχνοτήτων και υψηλής ενέργειας, όπως οι ακτίνες Χ, η μελέτη αυτή λένε οι ερευνητές, καταδεικνύει το γεγονός ότι μπορούν να προκύψουν νέες και ενδιαφέρουσες πληροφορίες για τα αστέρια νετρονίων με τη μελέτη τους στο υπέρυθρο φως.
Η σχετική παρατήρηση έγινε από ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Πενσυλβανίας και την Πανεπιστημιούπολη του, το Πανεπιστήμιο Sabanci στην Κωνσταντινούπολη της Τουρκίας, και το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, στην Tucson της Αριζόνα των ΗΠΑ. Η παρατήρηση αυτή θα μπορέσει να βοηθήσει τους αστρονόμους έτσι ώστε να κατανοήσουν καλύτερα την εξέλιξη των αστέρων νετρονίων - τα απίστευτα πυκνά υπολείμματα μετά από την έκρηξη Υπερκαινοφανούς ενός ογκώδους αστέρα. Τα αστέρια νετρονίων ονομάζονται επίσης Πάλσαρς επειδή η πολύ γρήγορη περιστροφή τους (τυπικά σε κλάσματα ενός δευτερολέπτου, στην περίπτωση αυτή 11 δευτερόλεπτα) προκαλεί εκπομπές που μεταβάλλονται στη μονάδα του χρόνου από περιοχές που εκπέμπουν φως.
Αυτή η κινούμενη εικόνα απεικονίζει ένα αστέρι νετρονίων (το RX J0806.4-4123) με ένα δίσκο ζεστής σκόνης γύρω του ο οποίος παράγει μία υπέρυθρη υπογραφή όπως εντοπίστηκε από το ΔΤ Χάμπλ της NASA. Ο δίσκος αυτός δεν φωτογραφήθηκε απευθείας, αλλά ένας τρόπος για να εξηγήσουμε τα δεδομένα είναι να υποθέσουμε την ύπαρξη μιας δομής σε σχήμα δίσκου, η οποία θα μπορούσε να έχει διάμετρο 18 δισ. Μίλια. Ο δίσκος αυτός θα αποτελείται από υλικό που καταρρέει πίσω στο αστέρι νετρονίων μετά την έκρηξη του Υπερκαινοφανούς που δημιούργησε αυτό το αστρικό κατάλοιπο.
Εικόνα: NASA, ESA, and N. Tr’Ehnl (Pennsylvania State University)
Μία εργασία (paper) η οποία περιγράφει την έρευνα καθώς και δύο πιθανές εξηγήσεις για το ασυνήθιστο αυτό εύρημα δημοσιεύτηκε στις 17 Σεπτεμβρίου του 2018 στο περιοδικό Astrophysical Journal.
"Αυτό το συγκεκριμένο αστέρι νετρονίων ανήκει σε μια ομάδα επτά κοντινών πάλσαρς ακτίνων Χ - τα οποία ονομάζονται "Και οι επτά ήταν υπέροχοι - Magnificent Seven"- τα οποία είναι θερμότερα από ότι θα έπρεπε βάσει της ηλικίας τους και των διαθέσιμων ενεργειακών αποθεμάτων τα οποία προκύπτουν από την απώλεια ενέργειας της περιστροφής τους", δήλωσε η Bettina Posselt, συνεργατική ερευνήτρια και καθηγήτρια αστρονομίας και αστροφυσικής στη πολιτεία της Πενσιλβάνιας, και κύριος συγγραφέας της εργασίας. "Παρατηρήσαμε μια εκτεταμένη περιοχή υπέρυθρων εκπομπών γύρω από αυτό το αστέρι νετρονίων - το όνομα του όπως αναφέραμε και πιο πάνω είναι RX J0806.4-4123 - το συνολικό μέγεθος του οποίου είναι περίπου 200 αστρονομικές μονάδες (περίπου 18 δισεκατομμύρια μίλια) στην υποτιθέμενη απόσταση του από το πάλσαρ."
Πρόκειται για το πρώτο αστέρι νετρονίων στο οποίο παρατηρήθηκε ενα παρατεταμένο σήμα μόνο στο υπέρυθρο φως. Οι ερευνητές προτείνουν δύο δυνατότητες που θα μπορούσαν να εξηγήσουν το παρατεταμένο αυτό υπέρυθρο σήμα που παρατηρήθηκε από το ΔΤ Χάμπλ. Ο πρώτος είναι ότι υπάρχει ένας δίσκος ύλης - πιθανώς κυρίως από κοσμική σκόνη - η οποία περιβάλλει το πάλσαρ.
Αυτή είναι μια απεικόνιση ενός νεφελώματος από άνεμο πάλσαρ (pulsar wind nebula), το οποίο δημιουργείται από την αλληλεπίδραση των σωματιδίων εκροής από τον αστέρα νετρονίων με αέρια υλικά στο διαστρικό μέσο το οποίο κυριολεκτικά οργώνει ο αστέρας αυτός. Ένα τέτοιο απόλυτα υπέρυθρο νεφέλωμα το οποίο δημιουργείται από άνεμο πάλσαρ είναι κάτι το ασυνήθιστο, επειδή υποδηλώνει μια μάλλον χαμηλή ενέργεια των σωματιδίων τα οποία επιταχύνονται από το έντονο μαγνητικό πεδίο του πάλσαρ. Το υποθετικό αυτό μοντέλο θα εξηγούσε την ασυνήθιστη υπέρυθρη υπογραφή του αστέρα νετρονίων όπως ανιχνεύτηκε από το ΔΤ Χάμπλ της NASA.
Εικόνα: NASA, ESA, and N. Tr’Ehnl (Pennsylvania State University)
"Ένα νεφέλωμα από άνεμο πάλσαρ (pulsar wind nebula) θα απαιτούσε το αστέρι νετρονίων να παρουσιάζει έναν άνεμο από πάλσαρ", δήλωσε η Posselt. "Ένας άνεμος από πάλσαρ μπορεί να παραχθεί όταν τα σωματίδια επιταχύνονται μέσα στο ηλεκτρικό πεδίο που παράγεται από τη γρήγορη περιστροφή ενός αστέρα νετρονίων ο οποίος έχει ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Καθώς το αστέρι νετρονίων ταξιδεύει μέσα από το διαστρικό μέσο με ταχύτητα μεγαλύτερη από αυτήν του ήχου, μπορεί να σχηματιστεί ένας κλονισμός όπου το διαστρικό μέσο και ο άνεμος από το πάλσαρ αλληλεπιδρούν. Τα προκύπτοντα διαταραγμένα σωματίδια τότε θα εκπέμπουν Ακτινοβολία συγχρότρου, προκαλώντας το παρατεταμένο υπέρυθρο σήμα που βλέπουμε. Συνήθως, τα νεφελώματα από άνεμο πάλσαρ παρατηρούνται στη συχνότητα των ακτίνων Χ και ένα απόλυτα υπέρυθρο νεφέλωμα το οποίο δημιουργείται από άνεμο πάλσαρ θα πρέπει να ήταν πολύ ασυνήθιστο και συναρπαστικό.
Χρησιμοποιώντας το επερχόμενο διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA, οι αστρονόμοι θα μπορούν να εξερευνήσουν περαιτέρω αυτό το νέο χώρο ανακάλυψης στο υπέρυθρο φως (ή την υπέρυθρη ακτινοβολία) για να κατανοήσουν καλύτερα την εξέλιξη των αστέρων νετρονίων.
Εκτός από την Posselt, η ερευνητική ομάδα συμπεριέλαβε τον George Pavlov και τον Kevin Luhman στη πολιτεία της Πενσυλβάνια, τον Ünal Ertan και Sirin Çaliskan στο Πανεπιστήμιο Sabanci, και την Christina Williams στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα. Η έρευνα υποστηρίχθηκε από την NASA, το Συμβούλιο Επιστημονικής και Τεχνολογικής Έρευνας της Τουρκίας, το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ, τη πολιτεία της της Πενσυλβάνιας, το Κολέγιο Penn State Eberly και την κοινοπραξία Space Grant της Πενσυλβάνιας.
Το ΔΤ Χάμπλ είναι ένα έργο διεθνούς συνεργασίας μεταξύ της NASA και της ESA (Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος). Το κέντρο διαστημικών πτήσεων Goddard της NASA στο Greenbelt,του Μέριλαντ, διαχειρίζεται το τηλεσκόπιο. Το Επιστημονικό Ινστιτούτο Διαστημικού Τηλεσκοπίου (STScI) στη Βαλτιμόρη, και στο Μέριλαντ, διεξάγει τις επιστημονικές επιχειρήσεις του ΔΤ Χάμπλ. Το STScI λειτουργεί για τη NASA από την Ένωση Πανεπιστημίων για την Έρευνα στην Αστρονομία, στην Ουάσιγκτον, D.C.
The science paper by B. Posselt et al.
Μια ασυνήθιστη εκπομπή υπέρυθρου φωτός από ένα κοντινό αστέρα νετρονίων ο οποίος ανιχνεύτηκε από το ΔΤ Χάμπλ της NASA, θα μπορούσε να αποκαλύψει νέα χαρακτηριστικά τα οποία δεν έχουμε δει ποτέ πριν. Μια πιθανότητα είναι ότι υπάρχει ένας "σκονισμένος" δίσκος γύρω από το αστέρι νετρονίων, μια άλλη είναι ότι υπάρχει ένας άνεμος ενέργειας που βγαίνει από το αντικείμενο και προσκρούει πάνω σε αέριο στο διαστρικό χώρο τον οποίο κυριολεκτικά "οργώνει" ο αστέρας νετρονίων.
Αν και τα αστέρια νετρονίων μελετώνται γενικά σε εκπομπές ραδιοσυχνοτήτων και υψηλής ενέργειας, όπως οι ακτίνες Χ, η μελέτη αυτή λένε οι ερευνητές, καταδεικνύει το γεγονός ότι μπορούν να προκύψουν νέες και ενδιαφέρουσες πληροφορίες για τα αστέρια νετρονίων με τη μελέτη τους στο υπέρυθρο φως.
Η σχετική παρατήρηση έγινε από ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Πενσυλβανίας και την Πανεπιστημιούπολη του, το Πανεπιστήμιο Sabanci στην Κωνσταντινούπολη της Τουρκίας, και το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, στην Tucson της Αριζόνα των ΗΠΑ. Η παρατήρηση αυτή θα μπορέσει να βοηθήσει τους αστρονόμους έτσι ώστε να κατανοήσουν καλύτερα την εξέλιξη των αστέρων νετρονίων - τα απίστευτα πυκνά υπολείμματα μετά από την έκρηξη Υπερκαινοφανούς ενός ογκώδους αστέρα. Τα αστέρια νετρονίων ονομάζονται επίσης Πάλσαρς επειδή η πολύ γρήγορη περιστροφή τους (τυπικά σε κλάσματα ενός δευτερολέπτου, στην περίπτωση αυτή 11 δευτερόλεπτα) προκαλεί εκπομπές που μεταβάλλονται στη μονάδα του χρόνου από περιοχές που εκπέμπουν φως.
Εικόνα: NASA, ESA, and N. Tr’Ehnl (Pennsylvania State University)
Μία εργασία (paper) η οποία περιγράφει την έρευνα καθώς και δύο πιθανές εξηγήσεις για το ασυνήθιστο αυτό εύρημα δημοσιεύτηκε στις 17 Σεπτεμβρίου του 2018 στο περιοδικό Astrophysical Journal.
"Αυτό το συγκεκριμένο αστέρι νετρονίων ανήκει σε μια ομάδα επτά κοντινών πάλσαρς ακτίνων Χ - τα οποία ονομάζονται "Και οι επτά ήταν υπέροχοι - Magnificent Seven"- τα οποία είναι θερμότερα από ότι θα έπρεπε βάσει της ηλικίας τους και των διαθέσιμων ενεργειακών αποθεμάτων τα οποία προκύπτουν από την απώλεια ενέργειας της περιστροφής τους", δήλωσε η Bettina Posselt, συνεργατική ερευνήτρια και καθηγήτρια αστρονομίας και αστροφυσικής στη πολιτεία της Πενσιλβάνιας, και κύριος συγγραφέας της εργασίας. "Παρατηρήσαμε μια εκτεταμένη περιοχή υπέρυθρων εκπομπών γύρω από αυτό το αστέρι νετρονίων - το όνομα του όπως αναφέραμε και πιο πάνω είναι RX J0806.4-4123 - το συνολικό μέγεθος του οποίου είναι περίπου 200 αστρονομικές μονάδες (περίπου 18 δισεκατομμύρια μίλια) στην υποτιθέμενη απόσταση του από το πάλσαρ."
Πρόκειται για το πρώτο αστέρι νετρονίων στο οποίο παρατηρήθηκε ενα παρατεταμένο σήμα μόνο στο υπέρυθρο φως. Οι ερευνητές προτείνουν δύο δυνατότητες που θα μπορούσαν να εξηγήσουν το παρατεταμένο αυτό υπέρυθρο σήμα που παρατηρήθηκε από το ΔΤ Χάμπλ. Ο πρώτος είναι ότι υπάρχει ένας δίσκος ύλης - πιθανώς κυρίως από κοσμική σκόνη - η οποία περιβάλλει το πάλσαρ.
Εικόνα: NASA, ESA, and N. Tr’Ehnl (Pennsylvania State University)
"Ένα νεφέλωμα από άνεμο πάλσαρ (pulsar wind nebula) θα απαιτούσε το αστέρι νετρονίων να παρουσιάζει έναν άνεμο από πάλσαρ", δήλωσε η Posselt. "Ένας άνεμος από πάλσαρ μπορεί να παραχθεί όταν τα σωματίδια επιταχύνονται μέσα στο ηλεκτρικό πεδίο που παράγεται από τη γρήγορη περιστροφή ενός αστέρα νετρονίων ο οποίος έχει ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Καθώς το αστέρι νετρονίων ταξιδεύει μέσα από το διαστρικό μέσο με ταχύτητα μεγαλύτερη από αυτήν του ήχου, μπορεί να σχηματιστεί ένας κλονισμός όπου το διαστρικό μέσο και ο άνεμος από το πάλσαρ αλληλεπιδρούν. Τα προκύπτοντα διαταραγμένα σωματίδια τότε θα εκπέμπουν Ακτινοβολία συγχρότρου, προκαλώντας το παρατεταμένο υπέρυθρο σήμα που βλέπουμε. Συνήθως, τα νεφελώματα από άνεμο πάλσαρ παρατηρούνται στη συχνότητα των ακτίνων Χ και ένα απόλυτα υπέρυθρο νεφέλωμα το οποίο δημιουργείται από άνεμο πάλσαρ θα πρέπει να ήταν πολύ ασυνήθιστο και συναρπαστικό.
Χρησιμοποιώντας το επερχόμενο διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA, οι αστρονόμοι θα μπορούν να εξερευνήσουν περαιτέρω αυτό το νέο χώρο ανακάλυψης στο υπέρυθρο φως (ή την υπέρυθρη ακτινοβολία) για να κατανοήσουν καλύτερα την εξέλιξη των αστέρων νετρονίων.
Εκτός από την Posselt, η ερευνητική ομάδα συμπεριέλαβε τον George Pavlov και τον Kevin Luhman στη πολιτεία της Πενσυλβάνια, τον Ünal Ertan και Sirin Çaliskan στο Πανεπιστήμιο Sabanci, και την Christina Williams στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα. Η έρευνα υποστηρίχθηκε από την NASA, το Συμβούλιο Επιστημονικής και Τεχνολογικής Έρευνας της Τουρκίας, το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ, τη πολιτεία της της Πενσυλβάνιας, το Κολέγιο Penn State Eberly και την κοινοπραξία Space Grant της Πενσυλβάνιας.
Το ΔΤ Χάμπλ είναι ένα έργο διεθνούς συνεργασίας μεταξύ της NASA και της ESA (Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος). Το κέντρο διαστημικών πτήσεων Goddard της NASA στο Greenbelt,του Μέριλαντ, διαχειρίζεται το τηλεσκόπιο. Το Επιστημονικό Ινστιτούτο Διαστημικού Τηλεσκοπίου (STScI) στη Βαλτιμόρη, και στο Μέριλαντ, διεξάγει τις επιστημονικές επιχειρήσεις του ΔΤ Χάμπλ. Το STScI λειτουργεί για τη NASA από την Ένωση Πανεπιστημίων για την Έρευνα στην Αστρονομία, στην Ουάσιγκτον, D.C.
The science paper by B. Posselt et al.
--------------------*--------------------
Ενημερωθείτε για θέματα
Αστρονομίας και Επιστήμης στις ομάδες μας στο Facebook:
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/hubble-uncovers-never-before-seen-features-around-a-neutron-star
Πηγές υπάρχουν επίσης
και στις παραπομπές του κειμένου (οι λέξεις με τα μπλε γράμματα)
Απόδοση στα Ελληνικά
: Δημήτρης Γκίκας.
Για διορθώσεις μετάφρασης ως προς το πρότυπο κείμενο,
απορίες, ή συμπληρώματα, γράψτε μας: gikasd63@hotmail.com η αφήστε
μήνυμα inbox στη Σελίδα:
Επίσης εάν θέλετε να
δημοσιευτεί στο μπλόγκ μας κάποια δική σας εργασία, άρθρο, ή paper σχετικά με
την επιστήμη, αποστείλατε τα άρθρα αυτά συνοδευόμενα απαραίτητα από τη
σχετική βιβλιογραφία, και την σχετική έντυπη άδεια σας για
δημοσίευση στο μπλόγκ μας, στη
διεύθυνση: gikasd63@hotmail.com. Η δημοσίευση είναι εντελώς
δωρεάν.
Εάν, κατά την άποψή σας,
υπάρχουν επιστημονικά λάθη στο πρότυπο κείμενο η ομάδα μας δεν μπορεί να
παρέμβει και να το αλλάξει χωρίς την συναίνεση του αρθρογράφου. Για οποιαδήποτε
τέτοια αλλαγή επικοινωνήστε με την πηγή του άρθρου.
Το κείμενο
υπόκειται σε επικαιροποίηση αν υπάρξουν έγκυρες διορθώσεις ή νέα στοιχεία που
αφορούν το θέμα του άρθρου.
Για την ομάδα : @Aratosastronomy