Researchers Discover A Neutron Star With Very Strange Magnetic Field – RankRed

Cercetătorii au descoperit o stea neutronică cu un câmp magnetic foarte ciudat

author
3 minutes, 11 seconds Read
  • Astrofizicienii descoperă o stea neutronică unică, al cărei câmp magnetic este vizibil doar atunci când este privită dintr-un anumit unghi.
  • Acesta aparține pulsarului tranzitoriu cu raze X numit GRO J2058+42

O stea neutronică se formează atunci când o stea gigantică moare într-o supernovă, iar miezul său se prăbușește, electronii și protonii topindu-se în esență unul în celălalt pentru a forma neutroni.

Stelele de neutroni sunt obiecte superdense cu o rază de aproximativ 10 kilometri și o masă de aproximativ 1,4 mase solare. Intensitatea câmpului magnetic de pe suprafața stelelor neutronice variază între104 și1011 Tesla, de milioane de ori mai mare decât cea obținută în cele mai puternice laboratoare.

De obicei, câmpul magnetic de pe stelele neutronice are o configurație dipolară, ceea ce înseamnă că acestea au doi poli magnetici, la fel ca Pământul. Până acum, toate stelele neutronice puteau fi clasificate în două grupe:

  1. Stele în care câmpul magnetic este observat pe parcursul întregului ciclu de rotație.
  2. Stele în care câmpul magnetic nu este detectat deloc.

Recent, astrofizicienii de la Institutul de Fizică și Tehnologie din Moscova și de la Observatorul Pulkovo au descoperit o stea neutronică unică, al cărei câmp magnetic este vizibil doar atunci când este privit dintr-un anumit unghi (în raport cu observatorul).

Cum au descoperit-o?

Observatorul Compton Gamma Ray (CGRO) a descoperit în 1995 un pulsar tranzitoriu cu raze X numit GRO J2058+42. Steaua neutronică analizată în acest studiu face parte din acest sistem. Deși a fost deja examinată cu ajutorul diferitelor instrumente, nimic nu a diferențiat-o de alte stele neutronice.

Cu toate acestea, observațiile recente realizate de Nuclear Spectroscopic Telescope Array (observatorul spațial NuSTAR) au dezvăluit câteva informații interesante. Telescopul cu raze X operează într-o gamă extrem de largă (3 până la 79 keV), ceea ce a permis astrofizicii să detecteze o caracteristică neobișnuită în emisia pulsarului.

Referință: Astrophysical Journal Letters | DOI:10.3847/2041-8213/ab3e4d | MIPT

Pentru a determina câmpul magnetic al stelei neutronice, în spectrul energetic al sursei se înregistrează o linie de absorbție ciclotronică (frecvența unei particule încărcate care se deplasează într-un câmp magnetic).

În acest caz, linia de absorbție ciclotronică se manifestă atunci când steaua neutronică este privită dintr-un anumit unghi. Acest lucru o face să fie primul obiect din propria familie.

Investigarea “tomografică” aprofundată a sistemului GROJ2058+42 a făcut posibilă această descoperire. Cercetătorii au măsurat spectrele de raze X ale stelei neutronice din zece unghiuri diferite.

Neutron Star With Strange Magnetic FieldCâmpul magnetic al stelei neutronice în faza sa inițială și după trecerea la faza instabilă | Grație cercetătorilor

Aceștia au descoperit o scădere substanțială a intensității de emisie (aproximativ 10 keV) doar într-unul dintre aceste zece unghiuri. Intensitatea emisiei corespunde intensității câmpului magnetic de108 la suprafața stelei neutronice.

De asemenea, cercetătorii remarcă faptul că emisia lui GRO J2058+42 poate fi detectată doar în timpul exploziilor luminoase, ceea ce înseamnă că sistemul este format din stele Be (un set eterogen de stele cu tipuri spectrale și linii de emisie B).

Exploziile în astfel de sisteme binare nu se produc foarte des și sunt greu de prevăzut. Cercetătorii se consideră norocoși că au reușit să surprindă explozia GRO J2058+42 încă de la început.

Citește și: 15 fapte fascinante despre stelele neutronice

Descoperirile dovedesc că câmpul magnetic al stelelor neutronice este mult mai complex decât se estima anterior. Această structură complexă a câmpului magnetic își poate păstra forma pentru o perioadă lungă de timp și poate determina comportamentul unei stele neutronice. În general, oamenii de știință vor avea acum un nou instrument și date pentru investigarea parametrilor stelelor neutronice.

Voteaza post

Asemanatoare