spacebg covers

астрономите използващи rossi x-ray timing explorer (rxte) са открили първия бърз рентгенов пулсар
Мисия: Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE)


Астрономите използващи Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) са открили първия бърз рентгенов Пулсар, който е засенчен от неговия спътник звезда. Допълнителните изследвания на тази уникална звездна система ще хвърлят светлина върху най-сгъстената материята във Вселената и ще тестват ключови прогнози на теория на относителността на Айнщайн.

Пулсар е бързо въртяща се неутронна звезда - разрушено ядро на масивна звезда, която отдавна е избухнала като свръхнова. Неутронните звезди съдържат малко повече от масата на Слънцето но в топка близо 60 000 пъти по-малка от него.

Известна като Swift J1749.4-2807 -- J1749, за кратко системата избухва в рентгеновия диапазон на 10 април. По време на събитието, RXTE наблюдава три затъмнения и установява рентгенови импулси определящи обекта като неутронна звезда - пулсар, и дори записва вариациите на пулса и посочва орбиталното движение на неутронната звезда.
Увеличаване Credit: NASA/GSFC

Видео

J1749 е открит през юни 2006 г., когато по-малък изблик го довежда до зарегистрирането от сателита на НАСА - "Swift". Наблюденията на Swift, RXTE и други космически апарати разкрива, че източникът е двойна система разположена на 22 000 светлинни години в съзвездието Стрелец и че неутронната звезда притежава акреционен диск от газ получен от звездния си партньор. J1749 претърпява изблици, когато несигурността в акреционния диск допуска определено количество газ да катастрофира върху неутронната звезда.

Мощните магнитни полета на пулсара насочват засмукания газ към магнитните полюси на звездата. Това означава, че енергията която се излъчва от тези горещи точки се върти заедно с неутронната звезда и произвежда бързи импулси в рентгенови лъчи. J1749 се върти 518 пъти в секунда - един обект с големина на град се върти по-бързо от перките на кухненски пасатор. В допълнение, орбиталното движение на Пулсара придава малки, но редовни промени в честотата на рентгеновите импулси. Тези промени показват, че звездите се въртят една около друга на всеки 8.8 часа.

По време на едноседмичния изблик, RXTE наблюдава три периода, когато рентгеновите емисии от J1749 за кратко изчезват. Всяко затъмнение, трае тридесет и шест минути и се случва всеки път, когато неутронната звезда минава зад нормална звезда в системата. Това е първия път, когато учените са открили рентгеново затъмнение от Пулсар. Използването на тази информация ще покаже размера и масата на спътника звезда в безпрецедентна точност.

Изследвайки наблюденията от RXTE, астрономите са установили, че J1749 е нормална звезда и тежи около 70 процента от масата на Слънцето, но затъмненията показват, че звездата е двадесет процента по-голяма отколкото би трябвало да бъде за нейната маса и възраст. Учените смятат, че повърхността на звездата се разширява от излъчването на Пулсара, който е само на около един милион мили от нея. Това допълнително отопление вероятно прави повърхността на звездата особено динамична и бурна.

Определянето на масата на Пулсара се оказва по тънка работа, но се оценява на около 1,4 и 2,2 пъти повече от масата на слънцето.

Първо трябва да се установи масата на нормалната звезда в системата с оптични или инфрачервени телескопи. Тогава може да се получи информация за пулсара, от своя страна тази информация пък ще разкрие подробности за нормалната звезда.

Едно от последствията на относителността е, че един сигнал - като радио вълна или рентгенов импулс претърпява леко забавяне на времето, когато минава в непосредствена близост до масивен обект. Забавянето е доказано многократно с помощта на радиосигнали отскочили от Меркурий и Венера и опитите с космическите комуникации.

Високата точност на измерванията на рентгеновите импулси точно преди и след затъмнението ще даде една подробна картина на цялата система. За J1749 е предвиденото забавяне от 21 микросекунди или 10 000 пъти по-бързо от мигане на окото. Резолюцията на RXTE позволява да се записват промени седем пъти по-бързи.

Но само с три затъмнения наблюдавани по време на изблиците през 2010 г., RXTE не улавя достатъчно данни, за да разкрие голямото забавяне. Но следващият път когато J1749 избухне, RXTE абсолютно може да измери забавянето.

НАСА

  • 1700
  • 0
  • Mar 25, 2012

Коментар
Подобни публикации