ستاره شناسان اولین سحابی باد را در اطراف یک مگنتار یافتند.

ستاره شناسان یک ابر عظیم از ذراتی با انرژی بالا، که سحابی نامیده می شود، پیدا کرده اند. این سحابی باد برای اولین بار،در اطراف یک ستاره نوترونی کمیاب با میدان مغناطیسی بسیار قوی یا مگنتار،  کشف شده است. این کشف یک پنجره ی بی نظیر از ویژگی ها، محیط اطراف و تاریخچه ی انفجار مگنتارها را برروی چشم ما می گشاید. آنها قوی ترین آهنربا های جهان هستند.

توضیح عکس بالا:این تصویرِ اشعه ایکس،گسیل منبسط شده را در اطراف یک منبع که به عنوانSwift J1834.9-0846 شناخته می شود،نشان میدهد.این ستاره نوترونی کمیاب با میدان مغناطیسی بسیار قوی، مگنتار نامیده می شود.این درخشش از یک ابر عظیم ناشی می شود. ابرعظیمی با ذراتی سریع که توسط یک ستاره نوترونی تولیده شده، احاطه شده است. رنگ ها انرژی اشعه ایکس را نشان می دهند. انرژی بین 2000 تا 3000 الکترون ولت، قرمز رنگ، 3000 تا 4500 الکترون ولت سبز رنگ و 5000 تا 10000 الکترون ولت آبی رنگ هستند.


یک ستاره نوترونی،هسته فشرده شده یک ستاره ی عظیم است. ستاره ی بسیار پرجرمی که سوختش به اتمام رسیده ، تحت فشار جرم زیاد خود متلاشی شده و درنهایت به صورت یک ابرنواختر منفجر می شود. ستاره های نوترونی بیشتر به صورت تپ اختر یافت می شوند و امواج رادیویی، نورمرئی، اشعه ایکس و گاما را در میدان مغناطیسی اطرافشان تولید می کنند. وقتی یک تپ اختر در امتداد دید ما به دور خود می چرخند، تپ هایی از تابش آنها نمایان می شود و به این جهت اسم آن ها تپ اختر است.

توضیحات عکس: این تصویر،اندازه یک ستاره نوترونی را با جزیره منهتن در نیویورک مقایسه می کند.که طول آن حدود 13مایل است.

امتیاز تصویر: NASA's Goddard Space Flight Center            

میدان های مغناطیسی تپ اخترها می توانند 100میلیارد تا 10 تیلیارد بار قوی تر از میدان مغناطیسی زمین باشند. میدان های مگنتار ها تا هزاربرابر قوی تر است. دانشمندان اطلاعاتی چگونگی تشکیل آنها ندارند.از نزدیک به 2600 ستاره نوترونی شناخته شده، تا به حال تنها 29 عدد از آن ها به عنوان مگنتار طبقه بندی شده اند.

سحابی تازه کشف شده در اطراف یک مگنتار که به عنوان Swift J1834.9-0846 (J1834.9 به صورت مختصرشده) شناخته می شود، در7آگوست 2011 در طول یک انفجار کوتاه اشعه ایکس توسط ماهواره ی سویفت[1] ناسا رصد شد. ستاره شناسان تصور می کردند این جرم، به باقی مانده ی ابرنواختر W14 که در صورت فلکی سپر و در فاصله حدود 13000سال نوری از ما در نزدیک بخش مرکزی کهکشان راه شیری، مربوط است.

جرج یونس[2] محقق و دارای فوق دکترا در دانشگاه واشنگتن می گوید:«درحال حاضر ما نمی دانیم J1834.9 چگونه گسترش پیدا کرده و به صورت سحابی باد به حیات خود ادامه می دهد. سحابی باد ساختاری بود که تا به حال فقط اطراف تپ اخترهای جوان دیده می شد. اگر این فرآیند در اینجا است، پس نزدیک به 10درصد از اتلاف انرژی دورانی مگنتار تابش سحابی را شدت می بخشد و این بیشترین بازده در چنین سیستمی است.»

یک ماه بعد از کشف ماهواره ی سویفت تیمی به رهبری یونس، توسط رصدخانه ی اشعه ایکس   XMM-Newtonمتعلق به آژانس فضایی اروپا [3]،یک نگاه دیگر به  J1834.9 انداخت. این رصد یک تابش غیرمعمول و نامتعادل به طول 15سال نوری را در مرکز مگنتار آشکار کرد. رصدهای اخیرِ رصدخانه   XMM-Newtonدر ماه مارس و اکتبر2014 از اطلاعات و داده های بایگانی شدهه از ماهواره ی سویفت و رصدخانه ی   XMM-Newtonجمع آوری شدند و تایید شد که این تابشِ گسترش یافته به عنوان اولین سحابی باد در اطراف یک مگنتار است. مقاله ای از شرح و توصیف آنالیزهای انجام شده در ژورنال اخترفیزیک[4] به چاپ خواهد رسید.

 Chryssa Kouveliotou،نویسنده مقاله و پرفسوردر دپارتمان فیزیک دانشگاه واشنگتون در کالج کلمبیایی هنر و علوم، می گوید:«برای من جالب ترن سوال این است که چرا این تنها مگنتارِ دارنده ی سحابی است؟ وقتی که ما جواب را بدانیم، احتمالا قادر خواهیم بود تا بفهمیم چه چیزی مگنتار و تپ اختر معمولی را ایجاد می کند؟»

مشهورترین سحابی باد که توسط یک تپ اختر در کمتر از صدهزار سال ایجاد شده است در بقایای ابرنواختری در قلب سحابی خرچنگ در صورت فلکی گاو (ثور) واقع شده است. تپ اخترهای جوان، مشابه این سریع و گاهی 12 بار در ثانیه بر محور خود می چرخند. چرخیدن پرسرعت تپ اختر و تغییر میدان مغناطیسی قوی آن باعث می شود الکترون ها و ذرات دیگر انرژی زیادی بگیرند. این عمل باعث ایجاد یک جریان می شود که ستاره شناسان آن را تپ اختر می نامند و به عنوان یک منبع از تشکیل سحابی باد شناخته می شود.

توضیحات عکس:بهترین و شناخته شده ترین سحابی باد، سحابی خرچنگ در صورت فلکی گاو در فاصله 6500 سال نوری از ما است. در مرکز سحابی چرخش سریع ستاره ی نوترونی به ذرات باردار همچون الکترون ها سرعتی نزدیک به سرعت نور می دهد. وقتی آنها در اطراف خطوط میدان مغناطیسی مثل یک گردباد می چرخند تابش آبی رنگ منتشر می کنند. این یک تصویر ترکیبی از رصدهای هابل است که در اواخر سال 1999 و اوایل سال 2000 صورت گرفته شده.طول سحابی خرچنگ11سال نوری است.

امتیاز تصویر: NASA, ESA, J. Hester and A. Loll (Arizona State University)

 

آلیس هاردینگ[5] نویسنده مقاله و یک متخصص فیزیک نجومی در مرکز فضایی گودارد ناسا در گرین بلت مریلند می گوید:«ایجاد سحابی باد به ذراتی با شار مغناطیسی عظیم نیاز دارد. ما فکر می کنیم پوسته و لایه ی منبسط شده از بقایای ابرنواختر به شکل یک بطری که جریان در آن برای چندین هزارسال محبوس شده است، می باشد.وقتی پوسته به اندازه کافی منبسط شود بسیار ضعیف خواهد شد و نمی تواند مانع ذراتی شود که می خواهند به بیرون راه پیدا کنند.پس در نهایت سحابی ناپدید خواهد شد.»

منبع:  Nasa

سوالات خود را در این صفحه بپرسید

 

[1] Swift

[2] George Younes

[3] ESA

[4] The Astrophysical Journal

[5] Alice Harding

همه نظرها (۰)

هیچ کس هنوز نظری ارسال نکرده