Nghệ sĩ ấn tượng về một pulsar ‘ăn một ngôi sao đồng hành. Tín dụng hình ảnh: ESA Bấm để phóng to
Đài quan sát không gian tích hợp ESA, cùng với tàu vũ trụ Timing Explorer của NASA, Ross Rossi, đã tìm thấy một pulsar quay nhanh trong quá trình nuốt chửng người bạn đồng hành của mình.
Phát hiện này ủng hộ giả thuyết rằng các pulsar bị cô lập quay nhanh nhất có được tốc độ đó nhanh bằng cách ăn thịt một ngôi sao gần đó. Khí xé ra từ nhiên liệu đồng hành tăng tốc pulsar. Đây là pulsar thứ sáu được biết đến trong một sự sắp xếp như vậy, và nó đại diện cho một ’bước chân đá trong sự phát triển của các pulsar nhị phân quay chậm thành các pulsar cô lập quay nhanh hơn.
Tiến sĩ Maurizio Falanga, người đã từng có một người bạn đồng hành quay cuồng, nói rằng "Anh chàng đó đã từng có một người bạn đồng hành quay vòng nhanh và nói" liêuEnergie Atomique (CEA) tại Saclay, Pháp.
Pulsars, ngôi sao neutron đang quay, được tạo ra trong các vụ nổ sao. Chúng là tàn dư của những ngôi sao từng lớn gấp ít nhất tám lần so với Mặt trời. Những ngôi sao này vẫn chứa khoảng khối lượng Mặt trời của chúng ta được nén lại thành một quả cầu chỉ dài khoảng 20 km.
Pulsar này, được gọi là IGR J00291 + 5934, thuộc một loại pul xung mili giây tia X, xung với ánh sáng tia X vài trăm lần một giây, một trong những tốc độ nhanh nhất được biết đến. Nó có chu kỳ 1,67 mili giây nhỏ hơn nhiều so với hầu hết các pulsar khác quay một lần trong vài giây.
Sao neutron được sinh ra nhanh chóng quay tròn trong sự sụp đổ của các ngôi sao lớn. Chúng dần dần chậm lại sau vài trăm ngàn năm. Tuy nhiên, các sao neutron trong các hệ sao nhị phân có thể đảo ngược xu hướng này và tăng tốc với sự trợ giúp từ ngôi sao đồng hành.
Lần đầu tiên, sự tăng tốc này đã được quan sát thấy trong hành động. Tiến sĩ Lucien Kuiper từ Viện nghiên cứu vũ trụ Hà Lan (SRON) tại Utrecht cho biết, hiện tại chúng tôi có bằng chứng trực tiếp về việc ngôi sao quay nhanh hơn trong khi ăn thịt người bạn đồng hành của mình, điều mà chưa ai từng thấy trước đây cho một hệ thống như vậy.
Một ngôi sao neutron có thể loại bỏ khí từ ngôi sao đồng hành của nó trong một quá trình gọi là ‘bồi tụ. Dòng khí vào sao neutron làm cho ngôi sao quay nhanh hơn và nhanh hơn. Cả dòng khí và sự va chạm của nó trên bề mặt sao neutron đều giải phóng nhiều năng lượng dưới dạng bức xạ tia X và gamma.
Các sao neutron có trường hấp dẫn mạnh đến mức ánh sáng đi qua ngôi sao thay đổi hướng gần 100 độ (so với ánh sáng đi qua Mặt trời bị lệch bởi một góc nhỏ hơn 200 nghìn lần). Phần uốn cong hấp dẫn này cho phép chúng ta nhìn thấy mặt sau của ngôi sao, chỉ ra giáo sư Juri Poutanen từ Đại học Oulu, Phần Lan.
Falanga Đối tượng này mạnh hơn gấp mười lần so với những gì thường thấy đối với các nguồn tương tự, Falanga nói. Chỉ có một số loại quái vật phát ra ở những năng lượng này, tương ứng với nhiệt độ gần một tỷ độ.
Từ kết quả tích phân trước đó, các nhà khoa học đã suy luận rằng vì sao neutron có từ trường mạnh, các hạt tích điện từ bạn đồng hành của nó được truyền dọc theo các đường sức từ cho đến khi chúng đâm vào bề mặt sao neutron tại một trong các cực từ của nó, tạo thành 'điểm nóng '. Nhiệt độ rất cao mà Integral nhìn thấy phát sinh từ plasma rất nóng này qua các điểm bồi tụ.
IGR J00291 + 5934 được Integral phát hiện trong quá trình quét bầu trời thường lệ vào ngày 2 tháng 12 năm 2004, ở vùng ngoài cùng của dải ngân hà của chúng ta, khi nó đột nhiên bùng lên. Vào ngày hôm sau, các nhà khoa học đã gọi chính xác ngôi sao neutron bằng Máy dò thời gian tia X Rossi.
Các quan sát của Rossi tiết lộ rằng người bạn đồng hành đã có kích thước bằng một phần của Mặt trời của chúng ta, có lẽ chỉ nhỏ bằng 40 khối sao Mộc. Quỹ đạo nhị phân dài 2,5 giờ (trái ngược với quỹ đạo Trái đất-Mặt trời dài cả năm). Hệ thống đầy đủ rất chặt chẽ; cả hai ngôi sao đều ở gần nhau đến mức chúng sẽ vừa với bán kính của Mặt trời. Những chi tiết này ủng hộ giả thuyết rằng hai ngôi sao đủ gần để bồi tụ và ngôi sao đồng hành đang bị ăn thịt.
Tiến sĩ Duncan Galloway thuộc Viện Công nghệ Massachusetts, Hoa Kỳ, chịu trách nhiệm chấm dứt sau một tỷ năm hoặc lâu hơn. Phát hiện của Integral-Rossi này cung cấp thêm bằng chứng về cách các pulsar phát triển từ pha này sang pha khác - từ một ngôi sao neutron nhị phân quay chậm ban đầu phát ra năng lượng cao, đến một pulsar cô lập quay nhanh phát ra bước sóng vô tuyến.
Phát hiện này là lần đầu tiên thuộc loại Integral (bốn trong số năm xung tia X quay nhanh đầu tiên được phát hiện bởi Rossi). Điều này điềm lành trong việc tìm kiếm kết hợp cho các đối tượng hiếm này. Các máy dò nhạy cảm tích hợp có thể xác định các nguồn tương đối mờ và xa và vì vậy, biết nơi để tìm, Rossi có thể cung cấp thông tin về thời gian thông qua quan sát chuyên dụng kéo dài trong toàn bộ thời gian hai tuần của đợt bùng phát điển hình.
Nguồn gốc: Cổng thông tin ESA
