Nhờ dữ liệu từ tàu vũ trụ XMM-Newton của ESA, các nhà thiên văn học châu Âu đã lần đầu tiên quan sát thấy các điểm nóng? trên bề mặt của ba ngôi sao neutron gần đó.
Kết quả này cung cấp một bước đột phá trong việc hiểu về địa lý nhiệt? của các sao neutron và cung cấp phép đo đầu tiên về các đặc điểm có kích thước rất nhỏ trên các vật thể cách xa hàng trăm đến hàng nghìn năm ánh sáng. Các điểm khác nhau về kích thước từ sân bóng đá đến sân golf.
Sao neutron là những ngôi sao cực kỳ dày đặc và quay nhanh, chủ yếu gồm các neutron. Chúng cực kỳ nóng khi được sinh ra, là tàn dư của vụ nổ siêu tân tinh. Nhiệt độ bề mặt của chúng được cho là sẽ hạ nhiệt dần theo thời gian, giảm xuống dưới một triệu độ sau 100 000 năm.
Tuy nhiên, các nhà vật lý thiên văn đã đề xuất sự tồn tại của các cơ chế vật lý mà theo đó năng lượng điện từ phát ra từ các sao neutron có thể được đưa trở lại bề mặt của chúng ở các khu vực nhất định. Các vùng như vậy, hoặc "điểm nóng?, Sau đó sẽ được hâm nóng và đạt nhiệt độ cao hơn nhiều so với phần còn lại của bề mặt làm mát. Đặc thù như vậy? Địa lý nhiệt? của các sao neutron, mặc dù được suy đoán, không bao giờ có thể được quan sát trực tiếp trước đó.
Sử dụng dữ liệu XMM-Newton, một nhóm các nhà thiên văn học châu Âu đã quan sát các điểm nóng quay trên ba ngôi sao neutron bị cô lập là các máy phát tia X và tia gamma nổi tiếng. Ba ngôi sao neutron quan sát được là? PSR B0656-14?,? PSR B1055-52?, Và? Geminga?, Lần lượt cách chúng ta khoảng 800, 2000 và 500 năm ánh sáng.
Đối với các ngôi sao bình thường, nhiệt độ của một ngôi sao neutron được đo thông qua màu sắc của nó cho biết năng lượng mà ngôi sao phát ra. Các nhà thiên văn học đã chia các bề mặt sao neutron thành mười nêm và đã đo nhiệt độ của mỗi nêm. Bằng cách đó, họ có thể quan sát sự tăng giảm phát xạ từ bề mặt của ngôi sao, khi các điểm nóng biến mất và xuất hiện trở lại trong khi ngôi sao quay. Đây cũng là lần đầu tiên các chi tiết bề mặt có kích thước từ dưới 100 mét đến khoảng một km được xác định trên bề mặt của các vật thể cách xa hàng trăm đến hàng nghìn năm ánh sáng.
Nhóm nghiên cứu nghĩ rằng các điểm nóng có lẽ liên kết với các vùng cực của các sao neutron. Đây là nơi các phễu từ trường của các ngôi sao tích điện trở lại các bề mặt, theo cách nào đó tương tự như "ánh sáng phương Bắc", hay cực quang, nhìn thấy ở các cực của các hành tinh có từ trường, như Trái đất, Sao Mộc và Sao Thổ .
? Kết quả này là lần đầu tiên và là chìa khóa để hiểu cấu trúc bên trong, vai trò chủ đạo của từ trường bước vào bên trong sao và từ quyển của nó, và hiện tượng phức tạp của các sao neutron ,? Patrizia Caraveo, thuộc Istituto Nazionale di Astrofisica (IASF), Milan, Italy nói.
? Chỉ có thể nhờ vào các khả năng mới được cung cấp bởi đài thiên văn ESA XMM-Newton. Chúng tôi mong muốn áp dụng phương pháp của chúng tôi cho nhiều ngôi sao neutron bị cô lập hơn từ tính ,? Caraveo kết luận.
Tuy nhiên, vẫn còn một câu đố cho các nhà thiên văn học. Nếu ba? Người lính ngự lâm? được dự đoán có mũ cực có kích thước tương đương, tại sao sau đó các điểm nóng được quan sát trong ba trường hợp có kích thước khác nhau, từ 60 mét đến một km? Cơ chế nào quy định sự khác biệt? Hay điều này có nghĩa là một số dự đoán hiện tại về từ trường sao neutron cần phải được sửa đổi?
Kết quả, bởi Andrea De Luca, Patrizia Caraveo, Sandro Mereghetti, Matteo Negroni (IASF) và Giovanni Bignami của CESR, Toulouse và Đại học Pavia, được công bố trên tạp chí Astrophysical số ra ngày 20 tháng 4 (http: // www. tạp chí.uchicago.edu / ApJ, tập 623: 1051-1069).
Nguồn gốc: ESA News Release