انجام یکی از پروضوح‌ترین رصدها در تاریخ اخترفیزیک به کمک "عدسی پلاسما"

* گروهی از اخترشناسان با انجام یکی از پروضوح‌ترین رصدها در تاریخ اخترفیزیک، دو منطقه‌ی گسیلشی درخشان به فاصله‌ی ۲۰ کیلومتر از هم را جداگانه مشاهده کرده‌اند، آن هم به گرد ستاره‌ای در فاصله‌ی ۶۵۰۰ سال نوری زمین. دیدن چنین چیزی مانند اینست که از روی زمین، یک کک را روی سطح پلوتو ببینیم.

این رصد باورنکردنی با بهره از هندسه‌ی کمیاب و ویژگی‌های دو ستاره‌ی همدم که به گرد یکدیگر در گردشند امکان‌پذیر شد. یکی از آنها یک کوتوله‌ی قهوه‌ای است که دُمی دنباله‌دار-مانند از گازهایش پشت خود درست کرده و دیگری هم یک ستاره‌ی نوترونی سریع-چرخان یا یک تپ‌اختر است که در هر ثانیه بیش از ۶۰۰ بار به گرد محورش می‌چرخد.
این تصویر در اندازه‌ی بسیار بزرگ‌تر (۱۱.۷ مگ)
رابرت مین، نویسنده‌ی اصلی این پژوهش از دانشگاه تورنتو می‌گوید: «این گازها[ی بیرون زده از کوتوله‌ی قهوه‌ای] مانند یک ذره‌بین درست جلوی تپ‌اختر رفتار می‌کنند. اساسا هر بار که کوتوله‌ی قهوه‌ای از چشم ما از جلوی تپ‌اختر می‌گذرد، ما تپ‌اختر را از پشت این ذره‌بین طبیعی می‌بینیم که به ما اجازه می‌دهد به طور دوره‌ای این دو منطقه‌ را جدا از هم ببینیم.» گزارش این دانشمند در شماره‌ی ۲۴ می نشریه‌ی نیچر منتشر شده.

این تپ‌اختر دو باریکه‌ از پرتوها را از دو کانون در قطب‌های مغناطیسی‌اش می‌گسیلد. دو منطقه‌ی درخشانی که از پشت عدسی گازهای کوتوله‌ی قهوه‌ای دیده شده‌اند مربوط به همین دو باریکه هستند.

ستاره‌ی کوتوله‌ی قهوه‌ای حدود یک سوم قطر خورشید را دارد. فاصله‌ی آن از تپ‌اختر حدود دو میلیون کیلومتر (پنج برابر فاصله‌ی زمین و ماه) است و تقریبا هر ۹ ساعت یک بار تپ‌اختر را دور می‌زند. این کوتوله با تپ‌اختر در قفل گرانشی (کشندی) است، یعنی همیشه تنها یک سمتش رو به آن است، مانند ماه نسبت به زمین.

از آنجایی که این کوتوله‌ی قهوه‌ای به تپ‌اختر بسیار نزدیک است به شدت زیر بمباران پرتوهای پرانرژی آنست. پرتوهای نیرومند تپ‌اختر دمای یک سمت کوتوله‌ی قهوه‌ای را داغ کرده و آن را که جرمی به نسبت سرد است، به دمای خورشید، یعنی حدود ۶۰۰۰ درجه‌ی سانتیگراد رسانده.

این پرتوها در پایان می‌توانند مرگ کوتوله‌ی قهوه‌ای را رقم بزنند. تپ‌اخترهای درون این گونه سامانه‌های دوتایی به نام تپ‌اخترهای "بیوه‌ی سیاه" شناخته می‌شوند. این عنوان برگرفته از نام گونه‌ای عنکبوت است. درست همان گونه که عنکبوت‌های "بیوه‌ی سیاه" جفت خود را می‌کشند و می‌خورند، این تپ‌اخترها هم به گمان دانشمندان با شرایط مناسبی که دارند می‌توانند کم کم گازهای کوتوله‌ی قهوه‌ای را بفرسایند تا جایی که آنن را به طور کامل ببلعند و نابود کنند.

دستاورد این پژوهش تنها وضوح باورنکردنی آن نیست، بلکه می‌تواند سرنخی از سرشت یکی از پدیده‌های رازگونه‌ی کیهان نیز به ما بدهد: انفجارهای زودگذر رادیویی یا فوران‌های رادیویی تند ( اف‌آربی‌ها، FRBs).

مین می‌گوید: «بسیاری از ویژگی‌های دیده شده‌ی اف‌آربی‌ها را می‌توان با پرتویی که توسط عدسی پلاسما تقویت شده توضیح داد. ویژگی‌های تپ‌های تقویت شده‌ای که ما در پژوهشمان بررسی کردیم یک همانندی چشمگیر با ویژگی‌های پرتوی یک اف‌آربی‌ تکرارشونده [که در گذشته دیده شده بود] دارد، که نشان می‌دهد آن اف‌آربی‌ تکرارشونده هم می‌تواند توسط عدسی پلاسما در کهکشانش بزرگنمایی شده باشد.» [خبر این اف‌آربی‌اف تکرارشونده را اینجا خوانده بودید: * برای نخستین بار سیگنال های رادیویی "تکرارشونده" از سرچشمه ای ناشناخته در آسمان دریافت شد]

--------------------------------------------
یادداشت:
۱) تپ‌اختری که در این پژوهش از آن گفته شده PSR B1957+20 نام دارد و بر پایه‌ی بررسی‌های گذشته، شاید یکی از پرجرم‌ترین تپ‌اخترهای شناخته شده باشد. بررسی‌های بیشتر درباره‌ی جرم آن می‌تواند به ما در بهتر فهمیدن رفتار ماده در بالاترین چگالی‌های شناخته شده، و هم‌ارز آن، اندازه‌گیری بیشینه‌ی جرمی که یک ستاره‌ی نوترونی تا پیش از رمبش و تبدیل شدن به یک سیاهچاله می‌تواند داشته باشد کمک کند.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
pulsar - Earth - flea - Pluto - star - brown dwarf - Robert Main - Nature - PhD - Department of Astronomy & Astrophysics - University of Toronto - Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics - Canadian Institute for Theoretical Astrophysics - Perimeter Institute - neutron star - Sun - moon - tidally locked - binary system - black widow pulsar - black widow spider - Fast Radio Burst - FRB - plasma lense - galaxy - PSR B1957+20 - Marten van Kerkwijk - black hole - Arecibo Observatory - radio telescope - Hurricane Maria

منبع: sciencedaily

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه