Tin tức Vũ trụ TV

Các nhà nghiên cứu tìm thấy ‘liên kết còn thiếu’ giữa các nam châm và các sao xung được cung cấp năng lượng quay

Ngày:
Oct 10, 2020
Tóm lược:

Các nhà nghiên cứu đã thực hiện các quan sát về một nam châm mới, được gọi là Swift J1818.0-1607, thách thức kiến ​​thức hiện tại về hai loại sao cực, được gọi là nam châm và sao xung.

Share:
CÂU CHUYỆN ĐẦY ĐỦ

Đường sức từ của một nam châm. Hình ảnh của Ryuunosuke Takeshige
Đường sức từ của một nam châm.
Hình ảnh của Ryuunosuke Takeshige

Các nhà nghiên cứu từ Cụm RIKEN dành cho Nghiên cứu Tiên phong đã thực hiện các quan sát về một nam châm mới, được gọi là Swift J1818.0-1607, thách thức kiến ​​thức hiện tại về hai loại sao cực, được gọi là nam châm và sao xung. Nghiên cứu vừa được công bố trên Tạp chí Vật lý Thiên văn (The Astrophysical Journal), được thực hiện bằng cách sử dụng Máy khám phá thành phần nội thất sao neutron (NICER), một thiết bị tia X trên Trạm Vũ trụ Quốc tế. 

Nam châm là một dạng phụ của sao xung, là sao neutron – những ngôi sao thoái hóa không thể trở thành lỗ đen mà thay vào đó trở thành những thiên thể cực kỳ dày đặc bao gồm chủ yếu là neutron. Các nam châm cũng như một số pulsar được cung cấp năng lượng quay trẻ – một dạng pulsar khác – phát ra chùm tia X cực mạnh, nhưng cơ chế được cho là khác. Với từ trường, các chùm tia được cho là được cung cấp năng lượng bởi từ trường cực mạnh, trong khi ở các sao xung chính tắc, chúng được cung cấp năng lượng bởi sự quay nhanh của ngôi sao. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều điều chưa được hiểu rõ về những hiện tượng này.

Chu kỳ quay của các loại sao neutron khác nhau
Chu kỳ quay của các loại sao neutron khác nhau

Đối với nghiên cứu hiện tại, công trình được thực hiện bởi Chin-Ping Hu, một nhà nghiên cứu đang thỉnh giảng tại Nhóm Nghiên cứu Hiện tượng Tự nhiên Cực đoan RIKEN Hakubi trong Cụm RIKEN dành cho Nghiên cứu Tiên phong và các đồng nghiệp, đã tiết lộ mối liên hệ còn thiếu giữa hai loại pulsar.

Vào ngày 12 tháng 3, một vụ nổ tia gamma mới đã được phát hiện bởi Kính viễn vọng Cảnh báo Burst (BAT) trên Đài quan sát Neil Gehrels Swift, một đài quan sát tia gamma ngoài không gian. Vật thể, được cho là một nam châm, được đặt tên là Swift J1818.0-1607. Nhóm RIKEN và nhóm NICER nhanh chóng bắt tay vào hành động. Bốn giờ sau cảnh báo, họ bắt đầu thực hiện các quan sát tiếp theo bằng tia X với NICER.

Họ phát hiện ra rằng nam châm có chu kỳ dao động là 1,36 giây, ngắn nhất trong số các nam châm quan sát được cho đến nay. Các quan sát của họ cho thấy nó đang thể hiện hành vi quay xuống – cho thấy rằng khí thải ở một mức độ nào đó được cung cấp năng lượng bởi các chuyển động quay – và nó có từ trường bề mặt cấp nam châm 2,7 × 1014 Gauss, cho thấy rằng nó là một magnetar, được hình thành khoảng 420 năm trước đó. Các nghiên cứu về “trục trặc” – những thay đổi đột ngột trong tần số quay có vai trò quan trọng trong việc tìm hiểu các sao neutron – cũng như hành vi thời gian ồn ào của sự quay sao của nó cho thấy nó thực sự còn trẻ. Tuy nhiên, phát xạ tia X của nó được phát hiện thấp hơn so với các từ trường khác, cho thấy rằng ngôi sao có các thuộc tính của cả nam châm và pulsar hỗ trợ quay.

Đài quan sát NICER trên Trạm vũ trụ quốc tế
Đài quan sát NICER trên Trạm vũ trụ quốc tế

Theo Hu, “Nghiên cứu của chúng tôi đã cho chúng tôi hiểu biết mới về các sao neutron có từ trường cao. Các quan sát vô tuyến gần đây cho thấy nam châm có thể là nguyên nhân của hiện tượng bí ẩn gọi là vụ nổ vô tuyến nhanh, vì vậy chúng tôi mong muốn được điều tra thêm.”

Theo Teruaki Enoto, trưởng nhóm của Nhóm nghiên cứu Hiện tượng Tự nhiên Cực đoan RIKEN Hakubi, “Việc phát hiện ra một từ trường mới chính là điều mà nhóm khoa học từ trường và từ quyển của NICER của chúng tôi đang chờ đợi. Đài thiên văn NICER rất phù hợp để theo dõi X- các xung tia từ các nam châm, và cầu nối giữa hai loại pulsar mà chúng tôi phát hiện ra đã góp phần vào sự hiểu biết của chúng tôi về những vật thể bí ẩn này. “


Nguồn truyện:

Vật liệu do RIKEN cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.


Tham khảo Tạp chí :

  1. Chin-Ping Hu, Beste Begiçarslan, Tolga Güver, Teruaki Enoto, George Younes, Takanori Sakamoto, Paul S. Ray, Tod E. Strohmayer, Sebastien Guillot, Zaven Arzoumanian, David M. Palmer, Keith C. Gendreau, C. Malacaria, Zorawar Wadiasingh, Gaurava K. Jaisawal, Walid A. Majid. NICER Quan sát sự tiến hóa theo thời gian và quang phổ của Swift J1818.0−1607: Thiếu liên kết giữa Magnetars và Pulsar hỗ trợ quay . Tạp chí Vật lý thiên văn , 2020; 902 (1): 1 DOI: 10.3847 / 1538-4357 / abb3c9

Bài viết liên quan

Bài viết mới