Ez az ESA XMM-Newton obszervatórium által készített kép a szupernóva RCW103 maradványának szívét mutatja. Egy új neutroncsillag általában meglehetősen gyorsan forog, de azután erős mágneses tere lassítja. De egy mágneses mező nem tudta ezt megtenni 2000 éven belül, amint azt a csillagászok megfigyelték.
Az ESA XMM-Newton műholdas adatainak köszönhetően egy több mint 25 évvel ezelőtt felfedezett tárgyat közelebbről megvizsgáló tudósok egy csoportja úgy találta, hogy ez olyan, mint a galaxisunkban.
Az objektum a szupernóva RCW103 maradványának szívében található, egy csillag gáznemű maradványai, amelyek kb. 2 000 évvel ezelőtt felrobbantak. Névlegesen véve az RCW103 és központi forrása tankönyvpéldaként tűnik annak, ami a szupernóva robbanás után maradt: egy kidobott anyagbuborék és egy neutroncsillag.
A mély, folyamatos 24,5 órás megfigyelés azonban valami sokkal összetettebb és érdekesebb dolgot derített fel. Az olaszországi milánói Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) Istituto di Astrofisica Spaziale és Fisica Cosmica (IASF) csoportja megállapította, hogy a központi forrásból származó kibocsátás egy ciklusban változik, amely 6,7 óránként megismétlődik. Ez egy elképesztően hosszú időszak, több tízezer alkalommal hosszabb, mint amit egy fiatal neutroncsillagnál elvárnának. Ezenkívül az objektum spektrális és időbeli tulajdonságai különböznek a nagyon forrás korábbi, 2001. évi XMM-Newton megfigyelésétől.
„A magatartásunk különösen rejtélyes, tekintettel annak fiatal korára, 2 000 évnél fiatalabbra” - mondta Andrea De Luca, az IASF-INAF vezető szerzője. „Egy többmillió éves forrásra emlékeztet. Évek óta úgy érzik, hogy a tárgy más, de eddig soha nem tudtuk, mennyire más. ”
Az objektum neve 1E161348-5055, amelyet a tudósok kényelmesen beneveztek 1E-re (ahol E az Einstein Observatory-t jelenti, amely felfedezte a forrást). Szinte tökéletesen be van ágyazva az RCW 103 központjába, kb. 10 000 fényévre a Norma csillagképben. Az 1E szinte tökéletes igazítása az RCW 103 közepén inkább abban hagyja a csillagászokat, hogy a kettő ugyanabban a katasztrófaes eseményben született.
Amikor egy olyan csillagnak, amely legalább nyolcszor hatalmasabb, mint a napunk, kifogy az üzemanyag, hogy égje, az felrobban egy szupernóva nevű eseményben. A csillagmag felrobbant, és egy sűrű rögtávot alkot, amelyet neutroncsillagnak, vagy ha elegendő tömeg van, egy fekete lyuknak nevezzük. Egy neutroncsillag körülbelül egy nap mennyiségű tömeget tartalmaz, amelyek csak körülbelül 20 kilométer távolságra vannak gömbbe szökött.
A tudósok évek óta keresik az 1E gyakoriságát, hogy többet megtudhassanak az tulajdonságairól, például arról, hogy milyen gyorsan forog, vagy van-e társa.
"Egy ilyen hosszú időszak egyértelmű észlelése és a röntgenkibocsátás világi változása egy nagyon furcsa forrást jelent" - mondta Patrizia Caraveo, az INAF, a Milánó Csoport társszerzője és vezetője. "Az ilyen tulajdonságok egy 2000 éves kompakt objektumban két valószínűségi forgatókönyvet hagynak számunkra, alapvetően akril vagy mágneses mező által táplált forrásból."
Az 1E lehet egy izolált mágneses anyag, az erősen mágnesesített neutroncsillagok egzotikus alosztálya. A mágneses mező vonalai fékezik a forgó csillagot, felszabadítva az energiát. Körülbelül tucat mágnes ismert. A mágnesek általában percenként többször forognak. Ha az 1E csak 6,67 óránként forog, amint azt az időszak érzékelése jelzi, akkor a neutroncsillag lefutásához szükséges mágneses mező mindössze 2000 év alatt túl nagy ahhoz, hogy valószínű legyen.
A szokásos mágneses mágneses mező elvégezheti a trükköt, ha azonban a felrobbantott csillag maradék anyagából származó törmeléklemez szintén hozzájárul a neutroncsillag forgásának lelassításához. Ezt a forgatókönyvet még soha nem figyelték meg, és egy új típusú neutroncsillagú evolúcióra mutatna.
Alternatív megoldásként a hosszú 6,67 órás időszak lehet egy bináris rendszer keringési periódusa. Egy ilyen kép megköveteli, hogy egy kis tömegű normál csillag képes maradjon a kompakt tárgyhoz kötődni, amelyet a szupernóva robbanás okozott a 2000 évvel ezelőtt. A megfigyelések lehetővé teszik Napunk tömegének felét, vagy ennél is kisebb társát.
De az 1E példátlan példája lenne a csecsemőkorában lévő kis tömegű röntgen-bináris rendszernek, milliószor fiatalabb, mint a könnyű kísérőkkel rendelkező szokásos röntgen-bináris rendszereknek. A fiatal kor nem az egyetlen sajátossága. A forrás ciklikus mintázata sokkal kifejezettebb, mint néhány tucat alacsony tömegű röntgen-bináris rendszer esetében, amely valamilyen szokatlan neutroncsillag-adagolási folyamatot igényel.
A kettős akrilizációs folyamat megmagyarázhatja viselkedését: A kompakt tárgy elfogja a törpe csillag szélének egy részét (szél akkreditációja), de képes gázt kihúzni társa külső rétegeiből is, amely akkreditációs tárcsába (tárcsa) helyezkedik el. növekedés). Egy ilyen szokatlan mechanizmus működhet egy kis tömegű röntgen bináris élet korai szakaszában, ahol a kezdeti, várható orbitális excentricitás hatása dominál.
„Az RCW 103 rejtély” - mondta Giovanni Bignami, a CESR igazgatója, Toulouse és a társszerző. „Egyszerűen nincs meggyőző válaszunk arról, hogy mi okozza a hosszú röntgen-ciklusokat. Amikor ezt kitaláljuk, sokkal többet fogunk megtudni a szupernóvákról, a neutroncsillagokról és azok evolúciójáról. "
Ha a csillag felrobbant volna az északi égbolton, Kleopátra láthatta volna, és boldogtalan végének jele lehetne, mondta Caraveo. Ehelyett a robbanás mélyen a déli égbolton történt, és senki sem rögzítette. Ennek ellenére a forrás jó ómennek a röntgen-csillagászoknak, akik reménykednek a csillagok evolúciójának megismerésében.
Eredeti forrás: ESA sajtóközlemény
