Vaizdo kreditas: NSF
Astronomai pasinaudojo Nacionalinio mokslo fondo labai ilgo pradinio matricos (VLBA) tikslumu, kad nustatytų atstumą iki pulsato. Anksčiau buvo manoma, kad objektas, vadinamas PSR B0656 + 14, gali būti nutolęs iki 2500 šviesmečių, tačiau jis buvo toje pačioje dangaus vietoje kaip supernovos liekana, nutolusi tik 1000 šviesmečių. Buvo manoma, kad tai buvo sutapimas, tačiau naujasis VLBA matavimas nurodo pulsorių esant 950 šviesos metų atstumui; toks pat atstumas kaip ir liekanos - jie abu buvo sukurti to paties supernovos sprogimo.
Vieta, vieta ir vieta. Senas posakis apie nekilnojamąjį turtą apie tai, kas išties svarbu, pasirodė tinkamas astrofizikai, nes astronomai pasinaudojo aštriu Nacionalinio mokslo fondo labai ilgo pradinio masyvo (VLBA) radijo „matymu“, kad nustatytų atstumą iki pulsaro. Tikslus atstumo matavimas išsprendė ginčą dėl Pulsaro gimtinės, leido astronomams nustatyti neutroninės žvaigždės dydį ir galbūt išspręsti kosminių spindulių paslaptį.
„Tikslus atstumas iki šio pulsaro suteikė mums tikrą nemandagumą“, - sakė Walteris Briskenas iš Nacionalinės radijo astronomijos observatorijos (NRAO), Socorro, NM.
Pulsaras, vadinamas PSR B0656 + 14, yra Dvynių žvaigždyne ir, atrodo, yra šalia apskrito supernovos liekanos, apimančios Dvynius ir kaimyninį žvaigždyną Monoceros, centro, todėl vadinamas Monogemo žiedu. Kadangi pulsarai yra superdenziniai, besisukančios neutroninės žvaigždės, likusios, kai didžiulė žvaigždė sprogsta kaip supernova, logiška buvo manyti, kad Monogemo žiedas, supernovos sprogimo metu susidariusių šiukšlių apvalkalas, buvo sprogimo, sukūrusio pulsą, liekana.
Tačiau astronomai, naudodamiesi netiesioginiais atstumo iki pulsaro nustatymo metodais, padarė išvadą, kad atstumas nuo Žemės nutolęs beveik 2500 šviesmečių. Kita vertus, buvo nustatyta, kad supernovos liekanos yra tik apie 1000 šviesmečių nuo Žemės. Atrodė, mažai tikėtina, kad abu jie buvo susiję, tačiau atsirado netoliese danguje vien dėl atsitiktinumo.
Briskenas ir jo kolegos pasinaudojo VLBA atlikdami tikslius PSR B0656 + 14 padėties danguje matavimus nuo 2000 iki 2002 metų. Jie sugebėjo aptikti nedidelį poslinkį matomoje objekto vietoje, žiūrėdami iš priešingų Žemės orbitos pusių aplink Saulę. Šis efektas, vadinamas paralaksu, suteikia tiesioginį atstumo matavimą.
„Mūsų matavimai parodė, kad pulsaras yra maždaug 950 šviesmečių nuo Žemės, iš esmės tokiu pat atstumu kaip supernovos liekana“, - sakė Steve'as Thorsettas iš Kalifornijos universiteto Santa Kruze. „Tai reiškia, kad abu beveik neabejotinai buvo sukurti to paties supernovos sprogimo“, - pridūrė jis.
Su ta problema buvo išspręsta. astronomai paskui tyrė pačią pulsaro neutroninę žvaigždę. Naudodamiesi daugybe skirtingų teleskopų duomenų ir apsiginklavę nauju atstumo matavimu, jie nustatė, kad neutroninės žvaigždės skersmuo yra nuo 16 iki 25 mylių. Tokio mažo dydžio pakuotėje yra maždaug lygi Saulės masė.
Kitas tikrasis pulsaro atstumo išmokimo rezultatas buvo galimas atsakymas į seniai iškylantį klausimą apie kosminius spindulius. Kosminiai spinduliai yra subatominės dalelės arba atominiai branduoliai, pagreitėję beveik šviesos greičiu. Manoma, kad supernovos liekanų smūgio bangos gali pagreitinti daugelį šių dalelių.
Mokslininkai gali išmatuoti kosminių spindulių energiją ir atkreipė dėmesį į tokių spindulių perteklių tam tikrame energijos diapazone. Kai kurie tyrinėtojai teigė, kad perteklius gali atsirasti dėl vienos supernovos liekanos, esančios maždaug už 1000 šviesmečių, kurios supernovos sprogimas įvyko maždaug prieš 100 000 metų. Pagrindinis šio pasiūlymo sunkumas buvo tas, kad nebuvo priimto kandidato į tokį šaltinį.
„Mūsų matavimai rodo, kad PSR B0656 + 14 ir Monogemo žiedas yra tinkamoje vietoje ir tinkamo amžiaus, kad būtų šio kosminių spindulių pertekliaus šaltinis“, - sakė Briskenas.
Turėdami VLBA, vieno iš NRAO teleskopų, galimybę atlikti ypač tikslius padėties matavimus, astronomai tikisi dar labiau pagerinti atstumo nustatymo tikslumą.
„Šis pulsaras tampa žavia astrofizikos ir branduolinės fizikos studijų laboratorija“, - teigė Thorsetas.
Be Briskeno ir Thorsetto, astronomų komandoje yra Aaronas Goldenas iš Airijos nacionalinio universiteto, Robertas Benjaminas iš Viskonsino universiteto ir Milleris Gossas iš NRAO. Mokslininkai praneša apie savo rezultatus rugpjūčio mėn. „Astrophysical Journal Letters“ publikuotuose straipsniuose.
VLBA yra žemyno mastu sudaryta dešimties radioteleskopų antenų sistema, pradedant nuo Havajų vakaruose iki JAV Mergelių salų rytuose, suteikianti astronomijoje didžiausią skiriamąją galią arba galimybę pamatyti smulkias detales. Skirtas 1993 m., VLBA vykdomas iš NRAO masyvo operacijų centro Socorro mieste, Naujojoje Meksikoje.
Nacionalinė radijo astronomijos observatorija yra Nacionalinio mokslo fondo įstaiga, veikianti pagal asocijuotų universitetų, Inc bendradarbiavimo susitarimą.
Originalus šaltinis: NRAO naujienų leidinys
