Екстремните пулсари може да излъчват много повече радиация, отколкото си мислехме

Изображение от Хъбъл на пулсара на Рака. (NASA/ESA; J. Hester/ASU и M. Weisskopf/NASA/MSFC)

Радио пулсари може да бълва много по-мощни изблици на радиация в космоса, отколкото знаехме.

Според ново проучване на Раците Натиснете на около 6500 светлинни години, вид събитие, известно като „гигантски радиоимпулси“, е придружено от увеличаване на рентгеновото излъчване.

Това означава, че тези събития са много по-енергични, отколкото си мислехме; то също има значение за разбирането на мистериозното бързи радиоизбухвания (FRB), които пламват към Земята от милиони светлинни години, през междугалактическото пространство.

Радиопулсарите са странни звездни зверове. Те са вид компактен обект, известен като a неутронна звезда - плътното, свито ядро ​​на масивна звезда, превърнала се в свръхнова.

Много неутронни звезди са незабележими, но пулсарите... е, те пулсират. Те се въртят бързо, излъчвайки струи радиоизлъчване от полюсите си; когато тези струи са ориентирани да минат покрай Земята, звездите пулсират, като бърз космически фар, във времеви мащаби, къси от милисекунди.

Не всички пулсари също се държат еднакво. Някои изпускат гигантски радиоимпулси - изключително къси импулси на радиоизлъчване с продължителност милисекунди, които са много по-силни от нормалните емисии на мъртвата звезда.

The пресоване на раци , в сърцето на живописната мъглявина Рак, е звезда, превърнала се в свръхнова преди малко под 1000 години. Това е един от най-младите пулсари, които познаваме, с период на въртене 30 пъти в секунда.

Това също е мощен гигантски импулс и единственият обект, за който знаем, че тези гигантски импулси са придружени от увеличаване на емисиите извън дължините на радиовълните. Когато пулсарът на Рака бумти, неговата оптична светлина също се увеличава.

Така че международен екип от астрономи, ръководен от Теруаки Еното от клъстера RIKEN за пионерски изследвания в Япония, тръгна да търси други дължини на вълната. От цял ​​свят те координираха едновременни наблюдения на пулсара с помощта на радио и рентгенови телескопи, за да видят дали могат да открият увеличение на рентгеновото излъчване в гигантските радиоимпулси.

След три години те най-накрая откриха сигнал, достатъчно силен и ясен, за да потвърдят, че пулсарът на Рака наистина изхвърля около 4 процента допълнителни рентгенови емисии с гигантските си радиоимпулси, което предполага, че сме подценили значително силата на това явление.

„Нашите измервания“ Enoto said , „намеква, че тези гигантски импулси са стотици пъти по-енергични, отколкото се смяташе досега.“

Всъщност не знаем какво причинява гигантските радиоимпулси, така че това е много интересна информация. Това увеличение от 4 процента е в съответствие с увеличението на оптичните емисии, което показва, че по-високоенергийното излъчване има същото спектрално енергийно разпределение като нормалните импулси, казаха изследователите. Това поставя някои ограничения върху това, което може да е причина звездата да стартира.

Това, което екипът наблюдава, според тях, е в съответствие с магнитното повторно свързване - освобождаването на енергия, което се получава, когато линиите на магнитното поле около звездата щракнат и се свържат отново. Това е нещо, което Слънцето прави през цялото време; нарезултатът е слънчево изригване.

Гигантските радиоимпулси също се предполагат като версия с по-ниска енергия на мистериозните радиосигнали от други галактики, известни като бързи радиоизбухвания. Подобно на гигантските радиоимпулси, бързите радиоимпулси са (предимно) произволни и траят само милисекунди - но те идват от много, много по-далече и следователно са много по-мощни.

Миналата година астрономите откриха за първи път an FRB идващи от нашата собствена галактика, излъчен от магнетар - това е вид неутронна звезда с наистина, наистина силно магнитно поле. Има изненадващо малко кръстосване между пулсари и магнетари и някои астрономи вярват в товамагнетарите могат да се развият от пулсари.

Възможно е да има повече от един механизъм, произвеждащ FRB, така че мистерията далеч не е разгадана. Това ново изследване добавя още една следа. Някои FRB се повтарят; ако се произвеждат от механизъм, подобен на гигантските радиоимпулси, звездите биха потъмнели твърде бързо за повтарящото се поведение, което сме наблюдавали в поне един бърз радиоизбухване източник.

И така, сега знаем, че има някакъв друг механизъм зад поне някои бързи радиоизбухвания - но не можем напълно да изключим пулсарни гигантски радиоизбухвания за други.

„Връзката между двамата все още е противоречива“, Enoto said . „Тези открития, заедно с предстоящите открития относно бързите радиоизбухвания, ще ни помогнат да разберем връзката между тези явления.“

Не знаем за вас, но ние просто обичаме една задълбочаваща се космическа мистерия.

Изследването на екипа е публикувано в Наука .

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.