Quan niệm của nghệ sĩ về tia gamma bùng phát từ SGR 1806-20. Tín dụng hình ảnh: NASA. Bấm để phóng to
Một vụ nổ khổng lồ trên một ngôi sao neutron ở giữa thiên hà Milky Way, vụ nổ lớn nhất từng được ghi nhận trong vũ trụ, lần đầu tiên cho phép các nhà thiên văn học thăm dò nội thất của các vật thể sao bí ẩn này.
Một nhóm các nhà vật lý thiên văn quốc tế, tìm hiểu dữ liệu từ vệ tinh tia X của NASA, Nhà thám hiểm thời gian tia X của Rossi, báo cáo trong số ra ngày 20 tháng 7 của Tạp chí Vật lý thiên văn rằng vụ nổ tạo ra rung động trong ngôi sao, như tiếng chuông, tạo ra sự dao động nhanh trong bức xạ tia X mà nó phát ra trong không gian. Các xung tia X này, được phát ra trong mỗi vòng quay bảy giây của ngôi sao quay nhanh, chứa các dao động tần số của các trận động đất lớn của sao neutron.
Nhiều khi các nhà địa chất thăm dò bên trong Trái đất từ sóng địa chấn do động đất và các nhà thiên văn học mặt trời nghiên cứu mặt trời sử dụng sóng xung kích xuyên qua mặt trời, các dao động tia X được phát hiện từ vụ nổ này sẽ cung cấp thông tin quan trọng về cấu trúc bên trong của các sao neutron.
? Vụ nổ này giống như đánh vào ngôi sao neutron bằng một cây búa khổng lồ, khiến nó rung như chuông ,? Richard Rothschild, nhà vật lý thiên văn tại Trung tâm vật lý thiên văn và khoa học vũ trụ của Đại học California và là một trong những tác giả của báo cáo tạp chí cho biết. ? Bây giờ câu hỏi là, tần số của dao động của sao neutron là gì? Âm được tạo ra bởi tiếng chuông? Có nghĩa là gì?
Có phải nó có nghĩa là sao neutron chỉ là một bó neutron được gói lại với nhau? Hay các sao neutron có các hạt kỳ lạ, như quark, tại trung tâm của chúng như nhiều nhà khoa học tin? Và làm thế nào để lớp vỏ của một ngôi sao neutron nổi lên trên lõi siêu lỏng của nó? Đây là một cơ hội hiếm có để các nhà vật lý thiên văn nghiên cứu phần bên trong của một ngôi sao neutron, bởi vì cuối cùng chúng ta cũng có một số nhà lý thuyết dữ liệu có thể nhai. Hy vọng rằng, họ sẽ có thể cho chúng tôi biết điều này có nghĩa là gì.
Trận động đất lớn nhất xé toạc ngôi sao neutron với tốc độ đáng kinh ngạc, làm rung chuyển ngôi sao với tốc độ 94,5 chu kỳ mỗi giây. ? Đây là gần tần số của phím 22 của đàn piano, F sắc nét ,? Tomaso Belloni, một thành viên người Ý của nhóm đã đo các tín hiệu cho biết.
Nhóm nghiên cứu quốc tế do GianLuca Israel, Luigi Stella và Belloni của Viện Vật lý thiên văn Quốc gia Ý phát hiện ra các dao động từ dữ liệu mà nó lấy được hai ngày sau Giáng sinh của Rossi X-Ray Timing Explorer, một vệ tinh được thiết kế để nghiên cứu X biến động. -ray khí thải từ các nguồn sao. Các dao động đặc biệt mà các nhà nghiên cứu tìm thấy đã bắt đầu ba phút sau vụ nổ titan trên một ngôi sao neutron, chỉ trong một phần mười giây, giải phóng nhiều năng lượng hơn mặt trời phát ra trong 150.000 năm. Các dao động sau đó rút dần sau khoảng 10 phút.
Sao neutron là lõi vật chất dày đặc, quay nhanh, xuất phát từ sự sụp đổ của một ngôi sao đã làm cạn kiệt tất cả nhiên liệu hạt nhân của nó và phát nổ trong một sự kiện thảm khốc được gọi là siêu tân tinh. Sự sụp đổ đang nghiền nát đến mức các electron bị buộc vào hạt nhân nguyên tử và kết hợp với các proton để trở thành neutron. Lĩnh vực kết quả của neutron rất dày đặc? Đóng gói khối lượng của mặt trời trong một quả cầu chỉ có 10 dặm đường kính? Rằng một thìa vật chất của nó sẽ nặng hàng tỷ tấn trên Trái Đất.
Hầu hết hàng triệu ngôi sao neutron trong thiên hà Milky Way của chúng ta tạo ra từ trường mạnh gấp hàng nghìn tỷ lần so với Trái đất. Nhưng các nhà vật lý thiên văn đã phát hiện ra ít hơn một chục sao neutron từ tính cực cao, được gọi là? Magnetar ,? với từ trường lớn hơn gấp ngàn lần - đủ mạnh để tước thông tin từ thẻ tín dụng ở khoảng cách nửa chừng đến mặt trăng.
Những từ trường cực mạnh này đủ mạnh, đôi khi chúng khóa lớp vỏ của các sao neutron, gây ra các trận động đất sao? dẫn đến việc giải phóng các tia gamma, một dạng bức xạ mạnh mẽ hơn so với tia X. Bốn trong số các nam châm này được biết là làm điều đó và được gọi là "bộ lặp gamma mềm ,? hoặc SGRS, bởi các nhà vật lý thiên văn vì chúng bùng lên ngẫu nhiên và giải phóng một loạt các tia gamma ngắn.
SGR 1806-20, tên gọi chính thức của ngôi sao neutron đã phát nổ và gửi tia X tràn qua thiên hà vào ngày 27 tháng 12 năm 2004 - tạo ra một tia sáng sáng hơn bất cứ thứ gì được phát hiện ngoài hệ mặt trời - là một trong số chúng. Đèn flash sáng đến nỗi nó làm mù tất cả các vệ tinh tia X trong không gian ngay lập tức và thắp sáng bầu khí quyển phía trên của Trái đất.
Các nhà vật lý thiên văn nghi ngờ sự bùng nổ của tia gamma và tia X từ vụ nổ lớn bất thường này có thể đến từ một từ trường xoắn rất cao bao quanh ngôi sao neutron đột nhiên bị gãy, tạo ra một trận động đất titan trên sao neutron.
? Kịch bản có lẽ tương tự như một dải cao su xoắn cuối cùng đã bị phá vỡ và trong quá trình này đã giải phóng một lượng năng lượng rất lớn ,? ông nói. ? Với sự giải phóng năng lượng này, từ trường xung quanh nam châm có lẽ có thể thư giãn đến một cấu hình ổn định hơn.
Đèn flash năng lượng ngày 27 tháng 12 được phát hiện bởi một số vệ tinh khác của NASA và châu Âu và được ghi lại bằng kính viễn vọng vô tuyến trên khắp thế giới. Nó đã là chủ đề của nhiều bài báo khoa học được công bố trong những tháng gần đây.
? Sự xuất hiện đột ngột và đáng ngạc nhiên của ngọn lửa khổng lồ này, sẽ giúp chúng ta tìm hiểu thêm về bản chất của các nam châm và cấu tạo bên trong của các sao neutron ,? ông Rothschild, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc có các vệ tinh và kính viễn vọng có khả năng ghi lại các hiện tượng bất thường và không thể đoán trước trong vũ trụ.
Các thành viên khác của đội quốc tế là Pier Giorgio Casella, Simone Dall? Osso và Massimo Persic của Viện Vật lý thiên văn Quốc gia Ý; Yoel Rephaeli của UCSD và Đại học Tel Aviv; Duane Gruber, trước đây thuộc UCSD và hiện tại Tập đoàn Khoa học Eureka ở Oakland, Calif; và Nanda Rea thuộc Viện nghiên cứu không gian quốc gia ở Hà Lan.
Nguồn gốc: Bản tin UCSD
Ở đây, một liên kết đến các ngôi sao lớn nhất trong vũ trụ.
