ESA XMM-Newton erdvėlaivio duomenų dėka Europos astronomai pirmą kartą pastebėjo besisukančias „karštas vietas“. ant trijų netoliese esančių neutroninių žvaigždžių paviršių.
Šis rezultatas suteikia proveržį suprantant šiluminę geografiją? neutroninių žvaigždžių ir leidžia pirmą kartą išmatuoti labai mažus objektus nuo šimtų iki tūkstančių šviesmečių atstumu esančiuose objektuose. Vietų dydis skiriasi nuo futbolo aikštės iki golfo aikštyno vietos.
Neutronų žvaigždės yra ypač tankios ir greitai besisukančios žvaigždės, kurias daugiausia sudaro neutronai. Jiems gimus ypač karšta, jie yra supernovų sprogimų liekanos. Manoma, kad jų paviršiaus temperatūra palaipsniui atvėsta ir po 100 000 metų sumažėja iki mažiau nei milijono laipsnių.
Tačiau astrofizikai pasiūlė egzistuoti fizinius mechanizmus, kuriais neutroninių žvaigždžių skleidžiama elektromagnetinė energija galėtų būti nukreipta atgal į jų paviršių tam tikruose regionuose. Tokie regionai arba „karštieji taškai“ vėliau būtų pašildomi ir pasiektų daug aukštesnę nei likusio aušinimo paviršiaus temperatūrą. Tokia savotiška? Šiluminė geografija? neutroninių žvaigždžių, nors buvo spėliojama, niekada negalėjo būti stebimas tiesiogiai anksčiau.
Naudodama „XMM-Newton“ duomenis, Europos astronomų komanda pastebėjo besisukančių karštųjų taškų ant trijų izoliuotų neutroninių žvaigždžių, gerai žinomų rentgeno ir gama spindulių, skleidėjus. Trys stebimos neutroninės žvaigždės yra „PSR B0656-14“, „PSR B1055-52“ ir „Geminga“ atitinkamai maždaug 800, 2000 ir 500 šviesmečių atstumu nuo mūsų.
Kalbant apie normalias žvaigždes, neutroninės žvaigždės temperatūra matuojama per jos spalvą, kuri rodo žvaigždės skleidžiamą energiją. Astronomai padalijo neutronų žvaigždės paviršius į dešimt pleištų ir išmatavo kiekvieno pleišto temperatūrą. Tai darydami, jie galėjo pastebėti spinduliuotės didėjimą ir kritimą nuo žvaigždės paviršiaus, nes karštosios dėmės išnyksta ir vėl pasirodo žvaigždės sukimosi metu. Tai taip pat yra pirmas kartas, kai paviršiaus detalės, kurių dydis yra nuo mažiau nei 100 metrų iki maždaug vieno kilometro, objektų paviršiuje nustatomos nuo šimtų iki tūkstančių šviesmečių atstumu.
Komanda mano, kad karštosios vietos greičiausiai yra susijusios su neutroninių žvaigždžių polinėmis sritimis. Štai žvaigždės magnetinio lauko piltuvėliai įkrauna daleles atgal į paviršių, panašiai kaip šiauriniai žiburiai ar aurora, matomi planetų poliuose, turinčiuose magnetinius laukus, tokius kaip Žemė, Jupiteris ir Saturnas. .
Šis rezultatas yra pirmasis ir svarbiausias dalykas norint suprasti vidinę struktūrą, dominuojantį žvaigždės vidų ir jos magnetosferą apimančio magnetinio lauko vaidmenį bei sudėtingą neutroninių žvaigždžių fenomenologiją? sako Patrizia Caraveo iš „Istituto Nazionale di Astrofisica“ (IASF), Milanas, Italija.
? Tai buvo įmanoma tik dėl naujų galimybių, kurias suteikė ESA XMM-Newton observatorija. Mes tikimės, kad mūsų metodas bus pritaikytas daugeliui magnetiškai izoliuotų neutroninių žvaigždžių ,? daro išvadą Caraveo.
Vis dėlto astronomai vis dar turi dėlionę. Jei trys? Muškietininkai? Prognozuojama, kad bus panašių matmenų poliariniai dangteliai, kodėl tada trimis atvejais pastebimos karštosios vietos yra tokio skirtingo dydžio, nuo 60 metrų iki vieno kilometro? Kokie mechanizmai nustato skirtumą? O gal tai reiškia, kad reikia patikslinti kai kuriuos dabartinius neutroninių žvaigždžių magnetinių laukų prognozes?
Rezultatas, kurį pateikė Andrea De Luca, Patrizia Caraveo, Sandro Mereghetti, Matteo Negroni (IASF) ir Giovanni Bignami iš CESR, Tulūzos ir Pavia universiteto, paskelbtas 05. balandžio 20 d. Astrofizikos žurnalo numeryje (http: // www. žurnalai.uchicago.edu/ApJ, vol. 623: 1051-1069).
Originalus šaltinis: ESA naujienų leidinys
