Radyo pulsar PSR B1259-63. İmaj kredisi: ESA Ayrıntı için tıklayınız
ESA gökbilimcileri çok sıradışı bir şeye tanık oldular; tamamlayıcı bir yıldızı çevreleyen bir gaz halkasından geçen bir pulsar. Bu refakatçi yıldız kendi Güneşimizden birkaç kat daha büyüktür ve o kadar hızlı döner ki sürekli bir gaz halkasına püskürtür. Atarca, 3.4 yıllık eliptik yörüngesi sırasında bu halkadan iki kez geçer
Gökbilimciler, ESA’nın XMM-Newton uzay aracının gözlemlerinde daha önce hiç görülmemiş bir olaya tanıklık ettiler - komşu bir yıldızın etrafında bir pulsar ve bir gaz halkası arasındaki bir çarpışma.
Pulsarın bu halkaya girip girmesini sağlayan nadir geçit, gama ve X-ışınlarında gökyüzünü aydınlattı.
Uzun zamandır devam eden bir gizem olan “pulsar rüzgarlarının” kökeni ve içeriği hakkında dikkate değer yeni bir anlayış ortaya koydu. Bilim adamları olayı, Kuyruklu Yıldız Tempel 1 ile iyi bilinen Derin Etki uydu çarpışmasının doğal ama "ölçeklendirilmiş" bir versiyonu olarak nitelendirdiler.
Son analizleri, XMM-Newton'un yeni bir gözlemine ve renkli Yengeç ve Vela pulsarları gibi iyi bilinen 'pulsar bulutsularını' neyin tahrik ettiğini daha iyi anlamaya yol açacak çok sayıda arşivlenmiş verilere dayanmaktadır.
İsviçre, Versoix İntegral Bilim Veri Merkezi'nden baş yazar Masha Chernyakova, “Sayısız gözlemlere rağmen, pulsar rüzgarların fiziği bir muamma olarak kaldı” dedi.
“Burada yıldız rüzgarıyla yıldız rüzgarının çarpıştığını görmek için nadir bir fırsatımız oldu. İçinde ne olduğunu görmek için açık bir şeyi parçalamak benzer. ”
Bir atarca, bir zamanlar Güneşimizden 10 ila 25 kat daha büyük olan çökmüş bir yıldızın hızlı dönen bir çekirdeğidir. Yoğun çekirdek yaklaşık 20 kilometre boyunca bir alanda sıkıştırılmış yaklaşık bir güneş kütlesi içerir.
Bu gözlemdeki PSR B1259-63 adı verilen pulsar bir radyo pulsarıdır, bu da çoğu zaman sadece radyo dalgaları yaydığı anlamına gelir. İkili sistem yaklaşık 5000 ışıkyılı uzaklıkta Güney Haçı'nın genel yönünde uzanmaktadır.
Atarca rüzgarı atardan uzağa fırlatılan malzemeden oluşur. Rüzgarların ne kadar enerjik olduğu ve bu rüzgarların protonlardan mı yoksa elektronlardan mı meydana geldiği hakkında tartışmalar sürüyor. Chernyakova’nın ekibi, şaşırtıcı olsa da, diğer son gözlemlerle düzgün bir şekilde bağlandığını gördü.
Ekip, PSR B1259-63'ün parlak ve amatör gökbilimciler tarafından görülebilen SS 2883 adlı bir 'Be' yıldızının etrafında döndüğünü gözlemledi. Belirli spektral özellikler nedeniyle bu şekilde adlandırılan “olun” yıldızları Güneşimizden birkaç kat daha büyük olma eğilimindedir ve şaşırtıcı hızlarda dönerler.
Çok hızlı dönerler ve ekvatoral bölgeleri şişer ve düzleşmiş küreler haline gelirler. Gaz sürekli olarak böyle bir yıldızı fırlatır ve Satürn gezegenine ve halkalarına biraz benzeyen bir görünümle yıldızın çevresindeki ekvatoryal bir halkaya yerleşir.
Pulsar, 3.4 yıllık eliptik yörüngesi sırasında Be yıldızının halkasına iki kez girer; ancak daldırmalar, 'periastron'dan hemen önce ve sonra, yörüngedeki iki nesnenin birbirine en yakın olduğu noktadan sadece birkaç ay uzaktadır. Dalmalar sırasında X-ışınları ve gama ışınları yayılır ve XMM-Newton X-ışınlarını tespit eder.
Ortak yazar Andrii Neronov, “3.4 yıllık yörüngenin çoğu için, X-ışınlarında her iki kaynak da nispeten kararsız ve pulsar rüzgardaki karakteristikleri tanımlamak mümkün değil” dedi. “İki nesne birbirine yaklaştıkça kıvılcımlar uçmaya başlar.”
Yeni XMM-Newton verileri bir HESS gözlemiyle hemen hemen aynı anda toplandı. HESS, Yüksek Enerji Stereoskopik Sistemi, Namibya'da yeni bir yer tabanlı gama-ışını teleskopudur.
Geçen yıl açıklanan HESS gözlemi, gama ışını emisyonunun periastronda minimum seviyeye düştüğü ve periastrondan hemen önce ve sonra, bilim adamlarının beklediğinin tersine iki maksimum değere sahip olması şaşırtıcıydı.
XMM-Newton gözlemi, Be yıldızının halkasına iki kez daldırma ile maksimumların nasıl oluşturulduğunu göstererek HESS gözlemini destekler. Bu iki gözlemi son periastron olayından radyo gözlemleriyle birleştirerek, bilim adamları şimdi bu sistemin tam bir resmine sahipler.
X-ışınlarının ve gama ışınlarının yükselişini ve düşüşünü gün geçtikçe Be yıldızının diskinden pulsar kazarken, bilim adamları 10-100 MeV enerji seviyesindeki elektron rüzgarının gözlemlenen X- ışın ışığı. (1 MeV bir milyon elektron voltunu temsil eder.)
10-100 MeV enerjik olmasına rağmen, bu beklenen 100 TeV enerji seviyesinden yaklaşık 1000 kat daha azdır. Daha da şaşırtıcı olan, kesinlikle 10-100 TeV rüzgar elektronlarından yayılmasına rağmen, daha önce düşünülenden farklı olarak üretilen çoklu TeV gama ışını emisyonudur.
Chernyakova, “Şu anda kristal berraklığında olan tek gerçek, bunun pulsar rüzgarlarını anlamak isteyip istemediğimizi izleyecek olan pulsar sistemidir” dedi.
“Pulsar rüzgârı hiç bu kadar ayrıntılı görmedik. Şimdi teorik modellerle devam ediyoruz. Bu komik sistemin radyo-TeV-gama-ışını davranışına ilişkin iyi bir açıklamamız var, ancak hala ‘yapım aşamasında.”
Orijinal Kaynak: ESA Portalı