Geminga'da Hotspot Bulundu

Pin
Send
Share
Send

ESA'nın X-ışını gözlemevi XMM-Newton kullanan astronomlar küçük, parlak bir sıcak nokta tespit ettiler mi? 500 ışık yılı uzaklıktaki Geminga adlı nötron yıldızının yüzeyinde. Sıcak nokta, bir futbol sahasının boyutudur ve Geminga'nın X-ışını kuyruklarını üreten aynı mekanizmadan kaynaklanır. Bu keşif, Geminga'dan gelen X-ışını ve gama ışını emisyonu arasındaki eksik bağlantıyı tanımlar.

Nötron yıldızları bilinen en küçük yıldız türüdür. Süpernova adı verilen felaket patlamaları sonucu ölen devasa yıldızların süper yoğun kalıntılarıdır. Top mermileri gibi uzaya fırlatılmışlar ve öfkeli bir hızla dönmeye başlamışlar, manyetik alanlar Dünya'dan yüz milyarlarca kat daha güçlü.

Geminga örneğinde, bu top mermisi Güneş kütlesinin bir buçuk katı içerir, sadece 20 kilometre boyunca bir küreye sıkıştırılır ve saniyede dört kez döner.

Elektrik yüklü parçacıklarla dolu bir bulut Geminga'yı çevreler. Bu parçacıklar manyetik ve elektrik alanlarıyla kaplıdır. ESA'nın XMM-Newton gözlemevi, bu parçacıkların bir kısmının uzaya fırlatıldığını keşfetti ve böylece nötron yıldızının arkasında acı çekerken akan kuyruklar oluşturdu.

Bilim adamları Geminga'nın kuyruklarının elektronlardan mı yoksa pozitron adı verilen ters elektrik yükü olan ikiz parçacıklarından mı oluştuğunu bilmiyorlardı. Bununla birlikte, örneğin elektronlar uzaya atılırsa, pozitronların “kendi hedefinde” olduğu gibi nötron yıldızının kendisine doğru huniden çekilmeleri beklenir. Bu parçacıkların yıldızın yüzeyine çarptığı yerde, çevreden çok daha sıcak bir bölge olan bir sıcak nokta yaratmaları gerekir.

IASF-CNR, İtalya'nın Patrizia Caraveo liderliğindeki uluslararası bir gökbilimciler ekibi şimdi ESA'nın XMM-Newton gözlemevi kullanılarak Geminga'da böyle bir sıcak noktanın tespit edildiğini bildirdi.

Yaklaşık iki milyon derecelik bir sıcaklıkla bu sıcak nokta, çevredeki yüzeyin yarım milyon derecesinden oldukça sıcaktır. Bu yeni çalışmaya göre Geminga'nın sıcak noktası yarıçapında sadece 60 metre.

Caraveo, “Bu sıcak nokta bir futbol sahasının büyüklüğü” dedi ve “Güneş Sistemimiz dışında şimdiye kadar tespit edilen en küçük nesne.” Bu boyutun detayları şu anda sadece Ay ve Mars'ta ve o zaman bile sadece etraflarındaki yörüngedeki bir uzay aracından ölçülebilir.

ESA'nın X-ışını gözlemevi XMM-Newton'un üstün hassasiyeti sayesinde, sıcak noktaların varlığından 1990'ların sonlarında şüphelenildi, ancak şimdi bunu görebilir miyiz? Geminga dönerken X-ışınları yayar.

Ekip, yaklaşık 28 saat süren bir Geminga çalışması yapmak ve Geminga'nın XMM-Newton'un kavrayışı içinde yaydığı her X-ışını fotonun varış süresini ve enerjisini kaydetmek için Avrupa Foton Görüntüleme Kameralarını (EPIC) kullandı.

“Toplamda bu 76 850 X-ışını sayımı mıydı? Roma İmparatorluğu zamanından bu yana Geminga'nın önceki tüm gözlemlerinden iki kat daha fazla toplanmıştı ”dedi.

Geminga'nın dönüş hızını ve her bir fotonun varış zamanını bilmek, gökbilimcilerin, nötron yıldızının her bölgesinden dönerken hangi fotonların geldiğini belirleyebilmeleri anlamına geliyordu.

Yıldızın farklı bölgelerinden gelen fotonları karşılaştırdıklarında,? Renk? enerjilerine karşılık gelen X-ışınlarının Geminga döndükçe değişti. Özellikle, sıcak nokta ortaya çıktığında ve yıldızın arkasında kaybolduğunda belirgin bir renk değişikliği açıkça görebiliyorlardı.

Bu araştırma, nötron yıldızlarından gelen X-ışını ve gama ışını emisyonu arasındaki boşluğu kapatmaktadır. XMM-Newton, her ikisinin de aynı fiziksel mekanizmadan, yani bu dejenere yıldızların manyetosferindeki yüklü parçacıkların hızlanmasından kaynaklanabileceğini göstermiştir.

ESA'nın XMM-Newton Proje Bilimcisi Norbert Schartel “XMM-Newton'un Geminga gözlemi özellikle verimli geçti” dedi. “Geçen yıl, kaynak kuyruklarının keşfini sağladı ve şimdi dönen sıcak noktasını buldu.”

Caraveo, bu yeni tekniği, XMM-Newton tarafından sıcak noktalar arayan diğer titreşimli nötron yıldızlarına uyguluyor. Bu araştırma, nötron yıldızlarının fiziğini anlamak için yeni ve önemli bir araçtır.

Orijinal Kaynak: ESA Haber Bülteni

Pin
Send
Share
Send