A csillagászat a szélsőségek tudománya - a legnagyobb, legforróbb és legerőteljesebb. Ma, az asztrofizikus Bryan Gaensler (a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ) és munkatársai bejelentették, hogy összekapcsolták a csillagászat két szélsõségét, megmutatva, hogy a kozmosz legnagyobb csillagai a hatalom mágneseivé válnak.
"Ezeknek a nagyon erős mágneses objektumoknak a forrása rejtély volt az első 1998-as felfedezése óta. Most azt gondoljuk, hogy megoldottuk ezt a rejtélyt" - mondja Gaensler.
A csillagászok következtetéseikre a CSIRO Ausztráliai Teleszkópos Kompakt Array és Parkes rádióteleszkópjával vett adatok alapján támaszkodnak.
A mágnesesség egy egzotikus fajta neutroncsillag - egy neutronok egy olyan városméretű gömbje, amely akkor keletkezik, amikor egy hatalmas csillag magja élettartama végén összeomlik. A mágneses mágneses mező jellemzően több, mint négyzet milliárdszor (az egyiket 15 nulla követi), és erősebb, mint a föld mágneses tere. Ha a mágnes félúton helyezkedik el a hold felé, akkor az törölheti az adatokat minden földi hitelkártyáról.
A mágnesek nagy energiájú röntgen- vagy gamma-sugarak robbantását szétvágják. A normál pulzátorok alacsony energiájú rádióhullámokat bocsátanak ki. Csak körülbelül 10 mágnes ismert, míg a csillagászok több mint 1500 pulzárt találtak.
"Mind a rádió pulzátorok, mind a mágnesek általában a Tejút ugyanazon régióiban találhatók, azokon a területeken, ahol a csillagok nemrégiben szupernóvákként robbant fel" - magyarázza Gaensler. "A kérdés az volt, hogy ha hasonló helyeken helyezkednek el és hasonló módon születnek, akkor miért vannak ilyen eltérőek?"
A korábbi kutatások arra utaltak, hogy az eredeti csillag tömege lehet a kulcsa. Eikenberry és társai (2004) és Figer és társai (2005) legutóbbi tanulmányai javasolták ezt a kapcsolatot, ha a mágneseket a hatalmas csillagcsoportokban találják meg.
"A csillagászok azt hitték, hogy az igazán hatalmas csillagok fekete lyukakat képeznek, amikor meghalnak" - mondja Dr. Simon Johnston (a CSIRO Ausztráliai Teleszkóp Nemzeti Objektum). "De az elmúlt években rájöttünk, hogy ezeknek a csillagoknak néhány része pulzárokat képezhet, mivel gyors fogyás programot indítanak, mielőtt szupernóvákként felrobbannak."
Ezek a csillagok sok energiát veszítenek azáltal, hogy olyan szélben fújják le, amely hasonló a nap napsugárzó széléhez, de sokkal erősebb. Ez a veszteség lehetővé tenné egy nagyon hatalmas csillag számára, hogy pulsar formáljon, amikor meghalt.
Ennek az ötletnek a kipróbálására Gaensler és csapata megvizsgálta az 1E 1048.1-5937 nevű mágnest, amely körülbelül 9000 fényévnyire található a Carina csillagképben. Az eredeti csillaggal kapcsolatos kérdésekre a CSIRO Ausztráliai Teleszkópos Kompakt Array rádióteleszkópjának és a 64 méteres Parkes rádióteleszkópjával összegyűjtött adatok felhasználásával tanulmányozták a mágneses elem körül fekvő hidrogéngázt.
A semleges hidrogéngáz térképének elemzésével a csapat talált egy feltűnő lyukat, amely körülveszi a mágnest. "A bizonyítékok arra utalnak, hogy ez a lyuk egy buborék, amelyet az eredeti csillagból kiáradó szél húzott ki" - mondja Naomi McClure-Griffiths (a CSIRO Ausztráliai Teleszkóp Nemzeti Objektum), a térképkészítő egyik kutató. A lyuk jellemzői azt mutatják, hogy az őscsillagnak a nap tömegének körülbelül 30–40-szereseinek kellett lennie.
A pulzár / mágneses különbség további tünete abban rejlik, hogy a neutroncsillagok milyen gyorsan forognak, amikor kialakulnak. Gaensler és csapata azt sugallja, hogy a nehéz csillagok másodpercenként akár 500-1000-szer forognak. Az ilyen gyors forgásnak energiát kell adnia a dinamóra, és szuper erős mágneses mezőket kell létrehoznia. "Normál" neutroncsillagok másodpercenként csak 50-100-szor forognak, és megakadályozzák a dinamó működését, és 1000-szer gyengébb mágneses teret hagynak számukra - mondja Gaensler.
"Egy mágnes egy kozmikus szélsőséges átalakításon megy keresztül, és nagyon különbözik a kevésbé egzotikus rádió-pulzár unokatestvéreitől" - mondja.
Ha a mágnesek valóban hatalmas csillagokból születnek, akkor megjósolható, hogy mi a születési arányuk a rádió pulzátorokéhoz képest.
"A mágnesek a csillagok asztrofizikájának ritka" fehér tigrisei "- mondja Gaensler. „Becslések szerint a mágneses születési arány csak körülbelül egytizedére lesz a normál pulzusoké. Mivel a mágnesek szintén rövid élettartamúak, valószínűleg szinte mindazok a tízek, amelyeket már felfedeztünk, megtalálhatók. ”
A csapat eredményét az Astrophysical Journal Letters közelgő kiadásában teszik közzé.
Ezt a sajtóközleményt a CSIRO Ausztráliai Teleszkóp Nemzeti Alapjával együtt adják ki.
A székhelyű, Cambridge-ben (Massachusetts) található Harvard-Smithsonian Astrofizikai Központ (CfA) a Smithsonian Astrophysical Observatory és a Harvard College Observatory közös együttműködése. A CfA tudósok, amelyek hat kutatási részleget alkotnak, megvizsgálják az univerzum eredetét, fejlődését és végső sorsát.
Eredeti forrás: CfA sajtóközlemény
