Herhangi bir kaynağa sahip olmaması gereken bir alanda yeni bir hızlı radyo patlaması bulundu.

yakınlaştır / Sanatçının bir magnetarın yüzeyinden çıkan yüksek enerjili bir patlamayı tasviri.

Hızlı radyo patlamaları, ilk gözlemlendiklerinde bir gizemdi. İlk başta, her FRB aynı modeli izledi: bir saniyeden daha kısa süren radyo dalga boylarında büyük bir enerji dalgalanması – sonra patlama kayboldu, asla tekrarlanmayacak. Başlangıçta FRB’lerin dedektörlerimizde bir donanım arızası olabileceğinden şüphelendik, ancak zamanla akışların sıklığı bizi bunların gerçek olduğuna ikna etti.

O zamandan beri, tanımladık Sık patlama kaynakları ve FRB’lerin radyo bandının dışında enerji üreten bir kaynağa bağlanması. Bu sonunda parmağımızı işaret etmemize yardımcı oldu. tek bir kaynaktan: çok yoğun manyetik alanlara sahip magnetarlar veya nötron yıldızları.

Artık gerçeklik ortadan kalkmış ve maymun anahtarı bu güzel ve basit yoruma atılmıştır. FRB’ler için yeni bir yinelenen kaynak belirlendi ve bu, herhangi bir mıknatıs bulmayı beklemeyeceğimiz bir yerde. Bu kaynak anlamına gelmez hayır ama onun oluşumu için bazı olağandışı açıklamalara başvurmak zorundayız.

dönen nötronlar

Bir manyetar, bir süpernova oluşturacak kadar büyük, ancak bir kara delik oluşturacak kadar büyük olmayan bir yıldız çöktükten sonra geriye kalan bir nötron yıldızı şeklidir. Bu kalıntı bir nötron çorbasına sıkıştırıldığında, nötron yıldızının malzemesi sadece yaklaşık 20 kilometre genişliğe ulaşana kadar küçülür. Bu kompakt nesne, ana yıldızının tüm dönme enerjisini devralır ve genellikle çevresinden düşen maddenin eklenmesiyle artan bir hızla dönmesine neden olur.

Çoğu durumda, bu hızlı dönüş, yıldız döndükçe hızla yanıp sönen radyasyon kaynakları olan nötron yıldızları olan pulsarlarla sonuçlanır. Diğerlerinde, nötron yıldızı yoğun bir manyetik alanla son bulur ve onu bir magnetar yapar. Magnetarın yoğun manyetik alan çizgileri, dönüşüyle ​​hareket eder ve genellikle çevresiyle yüksek enerjili etkileşimlere neden olur.

READ  Ax-1 özel görevi Cumartesi gününe kadar Uluslararası Uzay İstasyonunda kalacak ve bir sonraki SpaceX astronotunun fırlatılmasını 26 Nisan'a erteleyecek

Ancak bu yüksek enerjili fenomenler, en azından astronomik bir bakış açısından, uzun sürme eğiliminde değildir. Çevreyle olan tüm bu enerjik etkileşimler, nötron yıldızının enerjisini atmasına, dönüşünü yavaşlatmasına ve ürettiği ışığın yoğunluğunu azaltmasına neden olur. Örneğin, manyetik trenlerin daha sessiz bir varoluşa dönüşmeden önce yalnızca 10.000 yıllık bir ömre sahip olduğu düşünülmektedir.

Ayrıca, magnetar yıldızları oluşturan süpernova, tipik olarak sadece birkaç milyon yaşında olan nispeten genç yıldızlarda meydana gelir.

Bu kombinasyon – erken bir yıldız ölümü ve kısa bir manyetik ömür – sadece bol miktarda genç yıldız bulunan bölgelerde magnetar görmeyi beklediğimiz anlamına gelir. Daha eski yıldız kümelerinin, milyarlarca yıl önce manyetarların oluşumunu gördüğü ve söndüğü varsayıldı.

Nereden çıktı?

Büyük bir uluslararası ekip tarafından yapılan yeni çalışma, FRB 20200120E olarak adlandırılan başka bir yinelenen FRB kaynağının keşfinin takibini içeriyordu. FRB 20200120E’nin nerede olduğunu belirlemek için ekip, 22 adede kadar teleskop kullanabilen Avrupa Çok Uzun İnterferometrik Ağının analiz gücüne başvurdu. tüm dünyaya yayılmış. Ekip, beş ayrı FRB’yi görüntülemek için yinelenen kaynağa işaret eden bu teleskoplardan yeterince alabildi.

Bu farklı teleskoplardan veri yeniden oluşturmanın çalışma şekli, tek bir sıçrama bize kesin bir konum vermeyecek. Alternatif olarak, bir dizi potansiyel site tanımlanabilir. Araştırmacılar, bu patlamaların her birine karşılık gelen bölgeleri birleştirerek, FRB kaynağı için potansiyel bir konum sağlayabildiler.

Bu kaynağın yakındaki gökada M81’deki küresel bir yıldız kümesi olduğu ortaya çıktı. FRB 20200120E’nin konumu ve M81 içindeki küresel kümelerin sıklığıyla ilgili kalan belirsizliğe dayanarak, araştırma ekibi bu küresel kümede FRB 20200120E’ye sahip olmama olasılığının 10.000’de 1 olduğunu tahmin ediyor.

Bu sitede yapılan bir arama, tutarlı bir radyo sinyali kaynağı ortaya çıkarmadı. X-ışını ve gama-ışını teleskoplarıyla yapılan aramalara dayalı olarak, hiçbir yüksek enerji kaynağı bulunamadı. Bu nedenle, orada net bir yüksek enerjili nesne yoktur.

READ  SpaceX, Uluslararası Uzay İstasyonuna giden NASA Crew-4 astronotlarını başarıyla fırlattı

Yine eski ve yeni nedir?

Bu site garip. Küresel kümelerin en karakteristik özelliği, eski yıldız gruplarından oluşmasıdır. Milyarlarca yıldır nötron yıldızlarının oluştuğu herhangi bir süpernova olması olası değildir. Yani bu muhtemelen mıknatısların varlığını ekarte eder, değil mi?

Tam olarak değil. Birkaç mekanizma, bir süpernova olmadan veya meydana geldikten çok sonra bir magnetar üretebilir. Bu mekanizmalar çoğunlukla yakındaki bir eşlik eden yıldıza bağlıdır. Yol arkadaşı sıradan bir yıldız olsaydı, cüce bir nötron yıldızına dönüşene kadar maddeyi beyaz bir cüce yıldıza besleyebilirdi. Veya farklı beyaz cüce grupları ve nötron yıldızları birleşerek bir nötron yıldızı üretebilir. Son olarak, sıradan bir yoldaşın daha önce hareketsiz olan bir nötron yıldızını maddeyi besleyerek “döndürebileceğini” biliyoruz.

Bu süreçlerin herhangi biri, bir grup eski yıldız içinde bir magnetar üretebilir. Şantiyede herhangi bir patlama olmayan faaliyetin bariz bir şekilde yokluğu göz önüne alındığında, FRB 20200120E’de hangi işlemin – eğer varsa – fiilen gerçekleştiğini belirlemek zor olabilir.

Her durumda, sonuçlar, manyetizmanın tüm FRB’lerin kaynağı olması durumunda, onları bu keşiften önce beklenenden çok daha geniş bir çevre yelpazesinde görmeyi bekleyebileceğimizi gösteriyor. Henüz manyetik olmayan kaynakların değerlendirilmesini dışlamak istemeyebiliriz.

Doğa, 2022. DOI: 10.1038 / s41586-021-04354-w (DOI’ler hakkında).

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.