Ancient Pulsar Still Pulsing

Pin
Send
Share
Send

Den er muligvis gammel, men den er ikke død. Blandt isolerede pulsarer - dem, der ikke er blevet spundet op i et binært system - er det over 10 gange ældre end den tidligere rekordindehaver. Et team af astronomer ledet af George Pavlov fra Penn State University observerede J0108 i røntgenstråler med Chandra og fandt, at det lyser meget lysere i røntgenstråler end forventet i en pulsar i sådanne fremskredne år.

I en afstand af 770 lysår er det også en af ​​de nærmeste pulsarer, vi kender.

Pulsarer oprettes, når stjerner, der er meget mere massiv end Solen, kollapser i supernovaeksplosioner, hvilket efterlader en lille, utroligt tungvægtig kerne, kendt som en neutronstjerne. Ved fødslen roterer disse neutronstjerner, der indeholder det tætteste materiale, der er kendt i universet, hurtigt op til hundrede omdrejninger pr. Sekund. Da de roterende stråler af deres stråling ses som impulser af fjerne observatører, svarende til en fyrbjælke, kalder astronomer dem "pulsarer".

Astronomer observerer en gradvis afmatning af rotationen af ​​pulsarerne, når de udstråler energi væk. Radioobservationer af J0108 viser, at det er en af ​​de kendte ældste og svageste pulsarer, der kun roterer lidt hurtigere end en omdrejning pr. Sekund.

Noget af den energi, som J0108 mister, når den spinder langsommere, omdannes til røntgenstråling. Effektiviteten af ​​denne proces for J0108 viser sig at være højere end for nogen anden kendt pulsar.

"Denne pulsar pumper ud højenergistråling meget mere effektiv end dens yngre kusiner," sagde Pavlov. "Selvom det tydeligt falmer, når det ældes, er det stadig mere end at holde sit eget med de yngre generationer."

Det er sandsynligt, at der produceres to former for røntgenemission i J0108: emission fra partikler, der spiraler rundt om magnetiske felter, og emission fra opvarmede områder omkring neutronstjernens magnetiske poler. Måling af temperaturen og størrelsen på disse opvarmede regioner kan give værdifuld indsigt i neutronstjernes overflade og den proces, hvormed ladede partikler accelereres af pulsaren.

De yngre, lyse pulsarer, der ofte registreres af radio- og røntgen-teleskoper, er ikke repræsentative for den fulde population af objekter, så ved at observere objekter som J0108 hjælper astronomer med at se en mere komplet række af opførsler. I sin avancerede alder ligger J0108 tæt på den såkaldte “pulsar death line”, hvor dens pulserede stråling forventes at slukke, og det bliver meget sværere, hvis ikke umuligt, at observere.

”Vi kan nu udforske egenskaberne ved denne pulsar i et regime, hvor der ikke er påvist nogen anden pulsar uden for radioområdet,” sagde medforfatter Oleg Kargaltsev fra University of Florida. ”For at forstå egenskaberne ved 'døende pulsarer' er det vigtigt at studere deres stråling i røntgenstråler. Vores konstatering af, at en meget gammel pulsar kan være en så effektiv røntgenudsender giver os håb om at opdage nye nærliggende pulsarer fra denne klasse via deres røntgenemission. ”

Chandra-observationer blev rapporteret af Pavlov og kolleger i 20. januar 2009, udgaven af ​​The Astrophysical Journal. Dog var den ekstreme karakter af J0108 ikke helt synlig, før der blev rapporteret om en ny afstand til den 6. februar i ph.d.-afhandlingen af ​​Adam Deller fra Swinburne University i Australien. Den nye afstand er både større og mere nøjagtig end afstanden, der blev brugt i Chandra-papiret, hvilket viser, at J0108 var lysere i røntgenstråler end tidligere antaget.

"Pludselig blev denne pulsar rekordhaveren for sin evne til at fremstille røntgenstråler," sagde Pavlov, "og vores resultat blev endnu mere interessant, uden at vi gjorde meget ekstra arbejde." Placeringen af ​​pulsaren, som Chandra har set i røntgenstråler i begyndelsen af ​​2007, er lidt forskellig fra radiopositionen, der blev observeret i begyndelsen af ​​2001. Dette indebærer, at pulsaren bevæger sig med en hastighed på ca. 440.000 miles i timen, tæt på en typisk værdi for pulsarer.

I øjeblikket bevæger pulsaren sig syd fra flyet i Mælkevejen, men fordi den bevæger sig langsommere end galaxens flugthastighed, vil den til sidst krumme sig mod Galaxy's planet i modsat retning.

Kilde: NASA

Pin
Send
Share
Send