Przejdź do głównej zawartości

XMM-Newton obserwuje najmłodszego jak dotąd zaobserwowanego pulsara

Kampania obserwacyjna prowadzona przez obserwatorium kosmiczne XMM-Newton pokazała najmłodszego pulsara, jakiego kiedykolwiek widziano – pozostałość niegdyś masywnej gwiazdy – który jest również „magnetarem”, mającym pole magnetyczne 70 biliardów razy silniejsze niż ziemskie.


Pulsary są jednymi z najbardziej egzotycznych obiektów we Wszechświecie. Tworzą się, gdy masywne gwiazdy kończą swoje życie jako supernowe w postaci potężnych wybuchów, pozostawiając po sobie ekstremalne gwiezdne pozostałości: gorące, gęste i silnie namagnesowane. Czasami pulsary podlegają również okresom znacznie wzmożonych aktywności, w czasie których wyrzucają ogromne ilości promieniowania elektromagnetycznego w skali czasu od milisekund do lat.

Mniejsze impulsy często oznaczają początek wzmocnionego „wybuchu”, kiedy emisja promieniowania rentgenowskiego może stać się tysiąc razy bardziej intensywna. Kampania obserwacyjna prowadzona przez XMM-Newton uchwyciła taki wybuch pochodzący z najmłodszego zaobserwowanego pulsara: Swift J1818.0−1607, który pierwotnie został odkryty przez obserwatorium Swift.

Pulsar ten nie tylko jest najmłodszym z 3000 znanych w naszej galaktyce, ale należy również do bardzo rzadkiej kategorii pulsarów: magnetarów, obiektów kosmicznych o najsilniejszych polach magnetycznych, jakie kiedykolwiek mierzono we Wszechświecie.

„Swift J1818.0−1607 znajduje się w odległości 15 000 lat świetlnych stąd, w Drodze Mlecznej. Odkrycie czegoś tak młodego zaraz po tym, jak powstało we Wszechświecie, jest niezwykle ekscytujące. Ludzie na Ziemi byliby w stanie zobaczyć wybuch supernowej, który uformował tego młodego magnetara około 240 lat temu, w samym środku rewolucji amerykańskiej i francuskiej” – powiedział główny autor pracy Paolo Esposito z University School for Advanced Studies IUSS Pavia, Włochy.

Magnetar ma jeszcze więcej powodów do bycia sławnym. Jest to jeden z najszybciej wirujących z tego typu znanych obiektów, wirując raz na 1,36 sekundy – mimo, że ma masę dwóch Słońc upakowaną do pozostałości gwiazdowej o średnicy zaledwie 25 km.

Natychmiast po odkryciu astronomowie przyjrzeli się temu obiektowi bardziej szczegółowo przy użyciu XMM-Newton, satelitów rentgenowskich Swift i NuSTAR oraz radioteleskopu Sardinia Radio Telescope we Włoszech.

W przeciwieństwie do większości magnetarów, które można zaobserwować tylko w promieniach X, obserwacje ujawniły, że Swift J1818.0−1607 jest jednym z nielicznych, który wykazuje również pulsacyjną emisję fal radiowych.

Magnetary są uważane za rzadkość we Wszechświecie – astronomowie odkryli tylko około 30 – i zakłada się, że różnią się od innych rodzajów pulsarów, które wykazują silne promieniowanie radiowe.

Ale badacze rentgenowscy od dawna podejrzewali, że magnetary mogą być znacznie powszechniejsze niż sugeruje ten pogląd. To nowe odkrycie potwierdza ideę, że zamiast być egzotycznymi, mogą stanowić znaczną część pulsarów znalezionych w Drodze Mlecznej.

Ponadto może nie być tak szerokiej różnorodności pulsarów, jak początkowo sądzono. Charakterystyczne zjawiska wykazywane przez magnetary mogą również występować w innych rodzajach pulsarów, podobnie jak Swift J1818.0−1607 wykazuje cechy charakterystyczne – emisję radiową – zwykle nie przypisywane magnetarom.

Przykłady zdarzeń przejściowych obejmują rozbłyski gamma, bardzo świecące wybuchy supernowych i tajemnicze szybkie rozbłyski radiowe. Te energetyczne zdarzenia są potencjalnie związane z powstawaniem i istnieniem młodych, silnie namagnesowanych obiektów, takich jak Swift J1818.0−1607.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu. Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu. Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach. Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz. W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę.

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi. Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego. „Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy. Do odkrycia naukowc

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne. Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”. Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przeds