Elm adamları pulsar xəritəsini ilk dəfə xəritəyə saldılar

Tünd mavi fonda parlaq ağ ləkələri olan açıq rəngli disklər.

2017 -ci ilin iyulundan 2018 -ci ilin dekabrına qədər olan müşahidələrdən pulsar J0030 -da yeni qaynar nöqtələrin 'xəritəsi'. Goddard Kosmik Uçuş Mərkəzi vasitəsi ilə/NASA.


Pulsarlar- partlayan ulduzların son dərəcə sıx, lakin kiçik qalıqları - onilliklərdir məlumdur, lakin məlum kainatın ən müəmmalı hadisələrindən biri olaraq qalır. Qismən böyük məsafələrə görə təhsil almaq asan deyil. İndi Beynəlxalq Kosmos Stansiyasına göndərilən xüsusi bir rentgen teleskopu (ISS) 2017 -ci ildə elm adamları ilk dəfə pulsar xəritəsini çəkə və ölçüsünü və kütləsini dəqiq ölçə bildilər. Bu əhəmiyyətli tapıntılar, pulsarın səthindəki qəribə isti nöqtələri də əhatə edir.

NASAelan etdi12 dekabr 2019 -cu ildə edilən nəticələr və bu nəticələr əldə edildinəşr olunduyeni silsilədənəzərdən keçirilmişxüsusi sayında olan məqalələrAstrofizik jurnal məktubları.


Araşdırma, J0030+0451 adlı bir pulsar üzərində aparılır.J0030), kosmosun təcrid olunmuş bir bölgəsində 1100işıq iliBalıqlar bürcü istiqamətində uzaqlaşır.

AstrofizikPaul Hertz, NASA qərargahında, abəyanatNASA -nın ISS -də yer üzündəki yerindənGÜZƏLTeleskop - Neutron ulduzu Interior Composition Explorer -in mənasını verən pulsar anlayışımızda inqilab edir:

Pulsarlar 50 ildən çox əvvəl, Yerdə gördüyümüzdən fərqli olaraq, sıx nüvələrə yıxılan ulduzların mayakları olaraq kəşf edildi. NICER ilə bu sıx qalıqların təbiətini indiyə qədər qeyri -mümkün görünən yollarla araşdıra bilərik.

Tədqiqatçılar - iki qrup alim - 2017 -ci ilin iyulundan 2018 -ci ilin dekabrına qədər NICER müşahidələrindən istifadə edərək pulsarın ölçüsü və kütləsi, eləcə də səthindəki qaynar nöqtələr üçün oxşar nəticələr çıxardılar.




Kompüter simulyasiyalarının köməyi ilə NICER, pulsarda, cənub yarımkürəsində üç milyon dərəcə isti nöqtələr tapdı, amma ləkələr dərsliklərin proqnozlaşdırdığı kimi görünmədi. Bir nöqtə kiçik və dairəvi, digər yer daha uzun və aypara şəkilli idi. Üçüncü yer, bir az sərin, pulsarın cənub fırlanma qütbündən bir qədər əyilmişdi. Əvvəlki modellər, ləkələrin yerlərinin və formalarının daha çox fərqli olacağını irəli sürmüşdü.

Pulsarda belə səth xüsusiyyətlərinin ilk dəfə müsbət təsbit edilməsi. Tapıntılar pulsar maqnit sahələrinin ənənəvi iki qütblü modelin nəzərdə tutduğundan daha mürəkkəb olduğunu göstərir.

ForVM 2020 ay təqvimləri mövcuddur! Böyük hədiyyələr hazırlayırlar. İndi sifariş verin. Tez gedir!

Bir çox yay şəkilli xətləri olan və üzərindəki nöqtələrdən çıxan mavi axınları olan fırlanan kürə.

Daha böyük görün. | Yalnız cənub yarımkürəsində qaynar nöqtələri olan bir pulsar üçün mümkün olan dörd cütlüklü maqnit sahəsinin konfiqurasiyasının simulyasiyası. Yeni pulsar xəritəsi, pulsar maqnit sahələrinin hər kəsin bildiyindən daha mürəkkəb olduğunu göstərir. Goddard Kosmik Uçuş Mərkəzi vasitəsilə görüntü/NASA.


NICER, pulsarın ölçüsünü və kütləsini əvvəlkindən daha dəqiq müəyyən edə bildi.

Rəhbərlik etdiyi araşdırma qruplarından biriTomas Riley, hesablama astrofizikası üzrə doktorant və onun rəhbəriAnna WattsAmsterdam Universitetinin astrofizika professoru, pulsarın günəş kütləsinin təxminən 1.3 qatını və 25.4 km (25.4 km) məsafədə olduğunu tapdı.

Başçılıq etdiyi ikinci komandaCole MillerMaryland Universitetinin astronomiya professoru çox oxşar nəticələr çıxardı: Günəşin kütləsinin 1,4 misli və eni təxminən 26,2 mil. Riley dedi:

J0030 üzərində ilk işə başladığımızda pulsarların necə simulyasiya ediləcəyinə dair anlayışımız yarımçıq idi və hələ də belədir. Ancaq NICER-in ətraflı məlumatları, açıq mənbə alətləri, yüksək performanslı kompüterlər və əla komanda işi sayəsində indi bu obyektlərin daha real modellərini inkişaf etdirmək üçün bir çərçivəyə sahibik.


Miller dedi:

NICER-in misilsiz rentgen ölçmələri, pulsarın ölçüsünü 10%-dən az olan ən dəqiq və etibarlı hesablamaları aparmağa imkan verdi. Bütün NICER komandası, yerdəki laboratoriyalarda araşdırılması mümkün olmayan fundamental fizikaya əhəmiyyətli bir töhfə verdi.

Arxa planda ulduzları olan hər iki tərəfində iki parlaq şüa olan parlaq yuvarlaq nöqtə.

Rəssamın 2 reaktivli pulsar anlayışı: dar, geniş şüalanma şüaları. Goddard Kosmik Uçuş Mərkəzi vasitəsilə görüntü/Phys.org.

NICER o qədər dəqiqdir ki, hər rentgenin pulsardan gəlişini yüz nanosaniyədən daha yaxşı ölçə bilər (birnanosaniyəsaniyənin milyarddan bir hissəsidir). Bu dəqiqlik əvvəllər mövcud olanlardan təxminən 20 dəfə çoxdur.

Pulsarlar, supernovada partlayan ulduzların sürətlə fırlanan, sıx və kiçik qalıqlarıdır. Onlar bir növdürneytron ulduzuvə saniyədə yüzlərlə dəfə fırlaya bilər, hər fırlanma ilə bizə doğru radiasiya enerjisi şüaları süpürə bilər. J0030 saniyədə 205 dəfə fırlanır.

Pulsarlar ağlasığmaz dərəcədə sıxdır; cazibə qüvvələri əslində Einstein tərəfindən təsvir edildiyi kimi kainatın 'parçası' olan kosmos-zaman yaxınlığında əyilirümumi nisbi nəzəriyyə. Onların rotasiyaları o qədər nizamlıdır ki, əvvəlcə onların təbii bir fenomen olduğu təyin olunana qədər yerdən kənar kəşfiyyatın sübutu ola biləcəyi düşünülürdü.

Elm adamları indi J0030 -dan başqa daha bir neçə pulsarın kütləsini və ölçülərini müəyyən etmək istəyirlər. Bununla neytron ulduzlarının özəyindəki maddənin vəziyyətini daha yaxşı anlaya bilərlər. Təzyiq və sıxlıqlar, Yerdəki laboratoriyalarda təkrarlana biləcək hər şeyin çox üstündür. GörəZaven Arzoumyan, NASA -nın Goddard Kosmik Uçuş Mərkəzində NICER elmi rəhbərlik edir:

İki komandanın fərqli modelləşdirmə yanaşmalarından istifadə edərək J0030 üçün oxşar ölçülərə, kütlələrə və qaynar nöqtə nümunələrinə sahib olması diqqət çəkici və eyni zamanda çox təsəlliverici. NICER-in astrofizikada qalıcı bir suala cavab verməyimiz üçün doğru yolda olduğunu söyləyir: Neytron ulduzlarının ultra sıx nüvələrində maddə hansı forma alır?

Biri gözlüklü iki gülümsəyən gənc.

Amsterdam Universitetindən Thomas Riley (solda) və Merilend Universitetindən Cole Miller (sağda) iki tədqiqat qrupuna rəhbərlik etdilər. Şəkillər vasitəsiləAmsterdam Universiteti/Birgə Kosmik Elm İnstitutu.

Yeni tapıntılar pulsar və neytron ulduz tədqiqatlarında bir atılımdır və elm adamlarına bu çox sirli obyektlər haqqında daha çox məlumat əldə etməyə kömək edəcək. Daha çox məlumat üçün aşağıdakı videoya baxın.

Nəticə: Elm adamları ilk dəfə pulsarın səthinin qəribə qaynar nöqtələrini göstərən 'xəritəsini' hazırladılar və bu cisimlərdən birinin ölçüsü və kütləsinin ən dəqiq ölçülərini əldə etdilər.

Mənbə: FokuslanınGÜZƏLVəziyyətin sıx məsələ tənliyinə məhdudiyyətlər

NASA vasitəsilə