A csillagászat trükkös üzlet lehet, mivel a távolságok nagyok. Szerencsére a csillagászok számos eszközt és stratégiát fejlesztettek ki az évek során, amelyek segítenek számukra a távoli tárgyak részletesebb tanulmányozásában. A földi és az űrbeli távcsövek mellett a gravitációs lencsék néven is ismert technika, ahol egy közbeiktatott tárgy gravitációját használják a távoli tárgyakból származó fény nagyítására.
A közelmúltban egy kanadai csillagászok egy csoportja ezt a technikát alkalmazta egy körülbelül 6500 fényév távolságban lévő elsötétülő bináris milliszekundumos pulzus megfigyelésére. A csoport által készített tanulmány szerint megfigyelték két csillag körül egy intenzív sugárzási régiót (barna törpe), hogy megfigyeljék a másik csillagot (egy pulsar) - ami a csillagászati történelemben a legnagyobb felbontású megfigyelés volt.
A „Pulsar-emisszió amplifikálta és feloldotta a plazmalencsét egy árnyékoló binárisan” című tanulmány a közelmúltban jelent meg a folyóiratban Természet. A tanulmányt Robert Main vezette, a torontói egyetem Dunlap Csillagászati és Asztrofizikai Intézetének doktori doktori hallgatóját, és tagjai voltak a kanadai Elméleti Asztrofizika Intézet, a Periméter Intézet az Elméleti Fizikának és a Kanadai Fejlett Kutató Intézetnek.
Az általuk megfigyelt rendszer „Black Widow Pulsar” néven ismert, egy bináris rendszer, amely barna törpéből és egymillió másodperces pulzárból áll, egymással szorosan keringve. Mivel egymáshoz nagyon közel vannak, a tudósok megállapították, hogy a pulsar aktívan szippant anyagot barna törpe társától, és végül el fogja fogyasztani. Az 1988-ban felfedezett „Black Widow” elnevezést azóta más hasonló bináris fájlokra is alkalmazták.
A kanadai csapat megfigyelései a bináris ritka geometriájának és tulajdonságainak köszönhetően váltak lehetővé - nevezetesen a gáz „ébresztő” vagy üstökös jellegű farkának, amely a barna törpétől a pulsarig terjed. Ahogyan Robert Main, a cikk vezető szerzője elmagyarázta a Dunlap Institute sajtóközleményében:
- A gáz nagyítóként viselkedik közvetlenül a pulzár előtt. Alapvetően egy természetes nagyítón keresztül nézzük a pulzárt, amely időnként lehetővé teszi a két régió külön-külön történő látását. ”
Mint minden pulzátor, a „Black Widow” egy gyorsan forgó neutroncsillag, amely másodpercenként több mint 600-szor forog. Ahogy forog, sugárzási sugárzást bocsát ki a két sarkú hotspotjáról, amelyek távolról megfigyelve simogató hatást fejtenek ki. Időközben a barna törpe körülbelül egyharmadát teszi ki a Nap átmérője körülbelül kétmillió km-re a pulzártól, és kilenc óránként kering.
Mivel annyira közel vannak egymáshoz, a barna törpe az árapályhoz rögzítve van a pulzárhoz, és az erős sugárzás robbant fel. Ez az intenzív sugárzás a viszonylag hideg barna törpe egyik oldalát melegíti körülbelül 6000 ° C (10,832 ° F) hőmérsékletre, amely megegyezik a Napunk hőmérsékletével. A közöttük áthaladó sugárzás és gázok miatt a pulzárból származó emisszió zavarja egymást, ami megnehezíti ezek tanulmányozását.
A csillagászok azonban régóta megértették, hogy ugyanazok a régiók felhasználhatók „csillagközi lencsékként”, amelyek lokalizálhatják a pulsar emissziós régiókat, lehetővé téve ezzel a tanulmányukat. A múltban a csillagászok csak kis mértékben tudták megoldani a kibocsátási komponenseket. De Main és kollégái erőfeszítéseinek köszönhetően képesek voltak megfigyelni két, 20 kilométer távolságra elhelyezkedő, intenzív sugárzási fáklyát.
Amellett, hogy példátlanul nagy felbontású megfigyelésként szolgáltak, a tanulmány eredményei betekintést nyújthatnak a gyors rádiózavarok (FRB) néven ismert titokzatos jelenségek természetébe is. Amint Main kifejtette:
„Az FRB-k sok megfigyelt tulajdonsága magyarázható, ha plazmalencsékkel erősítik meg őket. A amplifikált impulzusok tulajdonságai, amelyeket kutatásunk során észleltünk, figyelemre méltó hasonlóságot mutatnak az ismétlődő FRB-ből származó törésekkel, ami arra utal, hogy az ismétlődő FRB a gazda galaxisában plazma lencsével lenne. "
Izgalmas idő a csillagászok számára, ahol a továbbfejlesztett eszközök és módszerek nemcsak lehetővé teszik a pontosabb megfigyeléseket, hanem olyan adatokat szolgáltatnak, amelyek megoldhatják a régóta rejtélyeket. Úgy tűnik, hogy néhány nap alatt lenyűgöző új felfedezések történnek!
