Một pulsar tia X mạnh mẽ đang quất xung quanh đối tác sao của nó với tốc độ phá kỷ lục.
Theo dữ liệu mới từ hệ thống thám hiểm thành phần nội thất sao (NICER) của sao neutron, được lắp đặt trên Trạm vũ trụ quốc tế vào tháng 6 năm ngoái, hai ngôi sao này xoay quanh nhau cứ sau 38 phút - quỹ đạo nhanh nhất từng được quan sát thấy trong hệ thống nhị phân xung điều này.
Trong hai ngôi sao, một ngôi sao là một xung tia X, là một sao neutron siêu nặng bắn ra tia X khi nó quay tròn, các nhà nghiên cứu cho biết trong một nghiên cứu mới mô tả phát hiện này. Pulsar hình thành khi các ngôi sao khổng lồ phát nổ trong vụ nổ siêu tân tinh, để lại phía sau một lõi sao xoáy. Pulsar đặc biệt này được biết đến như một pulsar tia X (mili giây) tích lũy. [Bên trong một sao neutron (Infographic)]
Pulsar, được gọi là IGR J17062-6143 (gọi tắt là J17062), gần với ngôi sao đối tác của nó hơn Trái đất so với mặt trăng. Bởi vì hai người gần nhau và tốc độ tàn bạo mà họ đang di chuyển, "Không thể có một ngôi sao giàu hydro, như mặt trời của chúng ta, là bạn đồng hành của pulsar. Bạn không thể ghép một ngôi sao như thế vào một quỹ đạo quá nhỏ ", tác giả nghiên cứu chính Tod Strohmayer, nhà vật lý thiên văn tại Trung tâm bay không gian Goddard của NASA ở Maryland, cho biết trong một tuyên bố. Điều này khiến nhóm nghiên cứu kết luận rằng ngôi sao thứ hai có khả năng là sao lùn trắng nghèo hydro— sao lùn trắng là những ngôi sao nhỏ, dày đặc, thường có kích thước bằng Trái đất, được hình thành khi các ngôi sao có khối lượng thấp trải qua sự sụp đổ lực hấp dẫn.
Việc phát hiện ra hệ thống này được hỗ trợ bởi các quan sát trước đó được thực hiện bởi Trình thám hiểm thời gian tia X của Rossi vào năm 2008. Bởi vì NICER đã có thể thực hiện các quan sát trong thời gian dài hơn, giờ đây nhóm có thể xác nhận tốc độ ghi của hệ thống nhị phân xung độc đáo này .
Khi hai ngôi sao xoay quanh nhau, theo thời gian vật chất từ ngôi sao tài trợ sao lùn trắng sẽ tích tụ trên pulsar. Nếu áp lực của sự tích tụ này tăng lên đến mức mà các nguyên tử của nó hợp nhất, J17062 có thể phát nổ với năng lượng tương đương với 100 quả bom 15 megaton phát nổ trên mỗi cm vuông, Strohmayer giải thích trong tuyên bố. Nhưng pulsar vẫn chưa đạt đến điểm như vậy.
Tuy nhiên, những phát hiện này không chỉ chứng minh sự tồn tại của một hệ thống nhị phân có quỹ đạo nhanh như vậy. Các ngôi sao neutron như J17062 "hóa ra là các phòng thí nghiệm vật lý hạt nhân thực sự độc đáo, từ quan điểm trên mặt đất", Zaven Arzoumanian, nhà vật lý thiên văn tại NASA Goddard và nhà khoa học hàng đầu của NICER, cho biết trong tuyên bố. "Chúng ta không thể tái tạo các điều kiện trên các sao neutron ở bất cứ đâu trong hệ mặt trời của chúng ta."
Bằng cách nghiên cứu các sao neutron như J17062, các nhà khoa học có thể kiểm tra các yếu tố của vật lý hạ nguyên tử theo những cách đơn giản là không thể có trong các phòng thí nghiệm do con người tạo ra, Arzoumanian nói. Vì vậy, với việc phát hiện ra một ngôi sao neutron trong một hệ thống độc đáo như vậy, các nhà khoa học sẽ có cơ hội hiểu rõ hơn về những ngôi sao này và cách chúng hành xử.
Tác phẩm đã được trình bày chi tiết vào ngày 9 tháng 5 trong The Astrophysical Letters.
