Σάββατο, 1 Μαρτίου 2014

~ * With A Deadly Embrace, 'Spidery' Pulsars Consume Their Mates * ~







Μαύρη χήρα αράχνες και της Αυστραλίας ξαδέλφια τους, που είναι γνωστή ως Αετομάχοι, είναι πασίγνωστες για μολυσμένο αγάπη τους, που εκφράζεται ως μια ανησυχητική τάση να σκοτώνουν και να καταβροχθίσει τους άνδρες συντρόφους τους. Οι αστρονόμοι έχουν σημειωθεί παρόμοια συμπεριφορά μεταξύ των δύο σπάνιων φυλών του δυαδικού συστήματος που περιέχουν ταχέως περιστρεφόμενους αστέρες νετρονίων, γνωστό και ως πάλσαρ.
«Τα βασικά χαρακτηριστικά της μαύρης χήρας και redback εκτελέσιμα είναι ότι τοποθετούν ένα κανονικό, αλλά πολύ άστρο μικρής μάζας κοντά σε ένα πάλσαρ χιλιοστού του δευτερολέπτου, το οποίο έχει καταστροφικές συνέπειες για το αστέρι,", δήλωσε ο Roger Romani, μέλος του Ινστιτούτου Kavli για Σωματιδίων Αστροφυσική και Κοσμολογία, ένα ινστιτούτο διοργανώνεται από κοινού από το Stanford και SLAC National Accelerator Laboratory στο Menlo Park της Καλιφόρνια Μαύρη χήρα συστήματα περιέχουν άστρα που είναι τόσο σωματικά όσο μικρότερα και πολύ μικρότερη μάζα από ό, τι εκείνα που βρέθηκαν σε Αετομάχοι.
Μέχρι σήμερα, οι αστρονόμοι έχουν βρει τουλάχιστον 18 μαύρες χήρες και εννέα Αετομάχοι εντός του Γαλαξία μας, και έχουν επιπλέον μέλη της κάθε κατηγορίας έχουν ανακαλυφθεί μέσα από τα πυκνά σφαιρωτά σμήνη αστέρων που περιστρέφονται γύρω από τον γαλαξία μας.
Μια μαύρη χήρα σύστημα, που ονομάζεται PSR J1311-3430 και ανακαλύφθηκε το 2012, καθορίζει το ρεκόρ για το πιο σφιχτή τροχιά της κατηγορίας του και περιέχει ένα από τα βαρύτερα άστρα νετρονίων είναι γνωστή. Featherweight σύντροφος του πάλσαρ, το οποίο είναι μόνο μια δωδεκάδα ή έτσι φορές τη μάζα του Δία και μόλις το 60 τοις εκατό του μεγέθους της, ολοκληρώνει μια τροχιά κάθε 93 λεπτά - λιγότερο χρόνο από ό, τι χρειάζεται για να παρακολουθήσουν περισσότερες ταινίες.  τις πρώτες εκτιμήσεις, το αστέρι νετρονίων σε περίπου 2,7 ηλιακές μάζες, αλλά και πιο πρόσφατες μελέτες επιτρέπουν ένα εύρος τιμών εκτείνεται προς τα κάτω 2 ηλιακές μάζες, εξακολουθούν να είναι από τα υψηλότερα-γνωστή για τα αστέρια νετρονίων . (Δείτε το βίντεο για να μάθετε περισσότερα σχετικά με αυτό το σύστημα και την ανακάλυψή του από μερικούς από τους επιστήμονες που συμμετέχουν.)
Όταν ένα τεράστιο άστρο εκρήγνυται ως σουπερνόβα, το θρυμματισμένο πυρήνα αφήνει πίσω - ένα αστέρι νετρονίων - αντλεί περισσότερη μάζα από τον ήλιο σε μια μπάλα δεν είναι μεγαλύτερο από την Ουάσιγκτον, DC Όταν οι νέοι, ένα απομονωμένο άστρο νετρονίων περιστρέφεται δεκάδες φορές κάθε δευτερόλεπτο - - ή μερικές χιλιάδες στροφές ανά λεπτό - και παράγει ακτίνες του ραδιοφώνου, το ορατό φως, ακτίνες Χ και ακτίνες γάμμα που οι αστρονόμοι παρατηρούν ως παλμική εκπομπή, όταν οι ακτίνες σαρώνουν παρελθόν της Γης. Μπορούν επίσης να δημιουργήσει ισχυρές εκροές, ή «ανέμους» των σωματιδίων υψηλής ενέργειας. Η δύναμη για όλα αυτά προέρχεται από ταχέως περιστρεφόμενους μαγνητικό πεδίο του άστρου νετρονίων, και την πάροδο του χρόνου, όπως μοναχική πάλσαρ ηρεμήσω, τις εκπομπές τους ξεθωριάζει.
Τριάντα-δύο χρόνια, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ένα νέο, πολύ πιο γρήγορα κατηγορία πάλσαρ. Με περιόδους περιστροφής 10 χιλιοστά του δευτερολέπτου ή λιγότερο, αυτά τα αστέρια νετρονίων περιστρέφονται με εκπληκτική ταχύτητα, έως 43000 rpm. Σήμερα, πάνω από 300 από αυτές τις λεγόμενες πάλσαρ έχουν καταλογογραφηθεί. Ενώ οι νέοι πάλσαρ συνήθως εμφανίζονται σε απομόνωση, περισσότερο από το ήμισυ των πάλσαρ έχει ένα αστρικό σύντροφο, γεγονός που υποδηλώνει ότι οι αλληλεπιδράσεις με ένα κανονικό αστέρι μπορεί να αναζωογονήσει ένα παλαιότερο, πιο αργή αστέρι νετρονίων. Αλλά πώς απομονωμένες πάλσαρ πάρει αυλάκι τους πίσω;
Εισάγετε μαύρες χήρες και τους συγγενείς τους.
«Η εκπομπή υψηλής ενέργειας και η αιολική ενέργεια από πάλσαρ θερμαίνει βασικά και φυσά μακριά το υλικό του κανονικό αστέρι και, πάνω από εκατομμύρια σε δισεκατομμύρια χρόνια, μπορεί να ροκανίσει το σύνολο αστέρι", δήλωσε ο Alice Harding, ένας αστροφυσικός στο Κέντρο Διαστημικής Πτήσης Goddard της NASA Greenbelt, MD "Τα συστήματα αυτά μπορούν να καταναλώσουν εντελώς αστέρων σύντροφός τους, και αυτό είναι το πώς σκεφτόμαστε μοναχικά πάλσαρ αποτελούν."
Fermi Gamma-ray διαστημικό τηλεσκόπιο της NASA υπερέχει κατά τον εντοπισμό πάλσαρ, με περισσότερες από τέσσερις δωδεκάδα που βρέθηκε μέχρι σήμερα. Τα πάλσαρ ξεχωρίζουν ως εξέχουσες πηγές ακτίνων γάμμα στο Μεγάλο Τηλεσκόπιο Περιοχή (LAT) Fermi, αλλά ψάχνουν για τους παλμούς τους σε δεδομένα του Fermi είναι εξαιρετικά δύσκολο χωρίς να γνωρίζει περισσότερα για το σύστημα. Συνέχεια ερευνών με ραδιοτηλεσκόπια είναι συνήθως ο πρώτος που θα πάρει παλμούς, παρέχοντας την επιβεβαίωση ότι το αντικείμενο είναι πράγματι ένα πάλσαρ. Με τον περιορισμό των χρονοδιάγραμμα και άλλες παραμέτρους, ραδιόφωνο μελέτες επιτρέψει επίσης Fermi επιστήμονες να δώσουμε έμφαση στα όσπρια ακτίνων-γ από LAT δεδομένα.
"Σχεδόν όλες οι μαύρες χήρες και Αετομάχοι γνωστό στον γαλαξία μας έχουν εντοπιστεί από Fermi, και περισσότεροι από τους μισούς ήταν στην πραγματικότητα ανακαλύφθηκε από τη στόχευση Fermi πηγές με διάφορες ραδιοτηλεσκόπια," δήλωσε ο Mallory Roberts, ένας ερευνητής για Eureka Scientific, Inc ο οποίος είναι σήμερα επισκέπτης καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης στο Αμπού Ντάμπι, Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα. Έχει συμμετάσχει σε αρκετές έρευνες ραδιόφωνο του Fermi πηγές και οδήγησε ένα με το C. Byrd Green Bank Telescope Robert στη Δυτική Βιρτζίνια, που αποκάλυψε τους πέντε από αυτά τα συστήματα.





Τα πάλσαρ εκπέμπουν έντονη ακτινοβολία επειδή η γρήγορη περιστροφή τους και ισχυρά μαγνητικά πεδία επιταχύνουν σωματίδια σε τεράστιες ενέργειες. Για τους αστρονόμους, μια συναρπαστική πτυχή των μαύρων συστημάτων χήρα και redback είναι η ευκαιρία να παρατηρήσουμε πως το αστρικό σύντροφο παρακολουθήσεις ενέργειας από το πάλσαρ. Στην πραγματικότητα, το αστέρι χρησιμεύει ως καθρέφτης ματαιοδοξία, δείχνει τις εκπομπές του πάλσαρ σε τρομερή λεπτομέρεια.
Όταν Ρομά άρχισε να ερευνά την πηγή Fermi τώρα γνωστή ως PSR J1311-3430 (J1311, για συντομία), που απεικονίστηκαν το σύστημα στο ορατό φως. Αυτό αποκάλυψε ένα αχνό άστρο που άλλαξε χρώμα από ένα έντονο μπλε σε ένα θαμπό κόκκινο - ζεστά και κρύα, για τα αστέρια - κάθε ώρα και ένα μισό. Ρομά εικάζεται ότι το αστέρι σε τροχιά γύρω και να θερμαίνεται δραματικά από ένα συμπαγές αντικείμενο, πιθανότατα ένα πάλσαρ, και πρότεινε ότι το σύστημα ήταν μια νέα μαύρη χήρα.
Απλά μοντέλα που χρησιμοποιούνται για άλλες μαύρες χήρες υποθέσουμε ότι το καμινέτο πάλσαρ θερμαίνει εταίρους της ομοιόμορφα? Όταν εφαρμόζεται σε J1311, δείχνουν μια πολύ μεγάλη μάζα του άστρου νετρονίων. Ωστόσο, πρόσθετες παρατηρήσεις που έγιναν το 2013 με το τηλεσκόπιο Gemini στην Χιλή και το τηλεσκόπιο Keck στη Χαβάη δείχνουν εντυπωσιακή έκλαμψη στη συντροφιά, δείχνουν μεταβλητή θέρμανσης. Αυτό επιτρέπει κάπως χαμηλότερες μάζες πάλσαρ κάτω στο διπλάσιο της μάζας του ήλιου. Αντανακλώντας αυτή τη ρύθμιση, ο σύντροφος κλιμακώνεται μεταξύ 12 έως 17 φορές τη μάζα του Δία.
Μια έρευνα των αρχειακών παρατηρήσεις με το τηλεσκόπιο Τράπεζα Πράσινο απέτυχε να μετατρέψει οποιαδήποτε ραδιόφωνο παλμούς, αλλά Holger Pletsch στο Albert Einstein Institute στο Ανόβερο της Γερμανίας, οδήγησε μια διεθνή ομάδα σε μια προσπάθεια να χτένα μέσα από τέσσερα χρόνια τα δεδομένα του Fermi LAT σε μια αναζήτηση για παλμούς ακτίνων γάμμα. Η τροχιακή πληροφορίες που καθορίζονται από την εργασία των Ρομά του μειώθηκε σημαντικά την έρευνα, αλλά οι άγνωστες παράμετροι πάλσαρ απομείνει 100 εκατομμύρια δισεκατομμύρια συνδυασμούς για να εξερευνήσετε. Παρ 'όλα αυτά, οπλισμένος με ένα νέο, πιο αποτελεσματική μέθοδος, ανίχνευσαν ένα σαφές μήνυμα αμέσως μετά την ανάλυση άρχισε.
"Αυτή ήταν η πρώτη φορά που ένα πάλσαρ χιλιοστού του δευτερολέπτου έχει ποτέ ανιχνευτεί μόνο με παλμική ακτίνες γάμμα", δήλωσε ο Pletsch. "Βλέποντας αυτό το σήμα ήταν εξαιρετικά συναρπαστικό και την ικανοποίηση για την ομάδα μας, και αυτό είναι ένας άλλος θρίαμβος για το Fermi." Κλωστήρια σε 390 φορές το δευτερόλεπτο - πάνω από 23.000 rpm - J1311 περιστρέφεται κατά μέσο όρο περίπου ένα εκατομμύριο φορές ανάμεσα σε κάθε ακτίνα γάμμα που ανιχνεύεται από το LAT.
Μετά από αυτή την ανακάλυψη, μια ομάδα με επικεφαλής τον Paul Ray στο Εργαστήριο Ναυτικών Ερευνών στη Washington πήρε μια βαθιά ματιά στο σύστημα με την Bank Telescope πράσινο και άλλες ραδιοφωνικές παρατηρητήρια. Βρήκαν ότι το σύστημα πράγματι εκπέμπει παλμούς ραδιόφωνο, αλλά μόνο κατά τη σύντομη, ακανόνιστα διαστήματα. "Η θέρμανση πάλσαρ είναι κατάλυσης σύντροφό του, κυριολεκτικά φυσάει μακριά, έτσι ιονισμένο αέριο γεμίζει το σύστημα, και αυτό σκορπίζει ή απορροφά την εκπομπή ραδιοφωνικών τις περισσότερες φορές," Ray είπε. Ακτίνες γάμμα υψηλής ενέργειας εύκολα γροθιά μέσα από το πέπλο.
Μαύρη χήρα και redback εκτελέσιμα προσφέρουν μοναδικά φυσικά εργαστήρια για τη μελέτη των pulsars κοντά μέσα από τις καταστροφικές συνέπειες για τους εταίρους τους, που στρεβλώνονται από παλιρροϊκά έλξη του άστρου νετρονίων, φλεγμονή από τις ακτίνες γάμμα της, σφυροκοπούσαν με σωματίδια επιταχύνονται κοντά στην ταχύτητα του φωτός, και τελικά εξατμίστηκε σε έναν χωρισμό των κοσμικών αναλογιών.
Σχετικοί Σύνδεσμοι
> Λήψη πρόσθετων εικόνες και ακολουθίες κίνησης HD από τη NASA Goddard της Επιστημονικής Visualization Studio 
> Interactive: Fermi Pulsar Explorer 
> Χαρτί: Radio Ανίχνευση του Fermi LAT Blind Αναζήτηση χιλιοστών του δευτερολέπτου Pulsar J1311-3430 
> Χαρτί: PSR J1311-3430: Μια βαρέων βαρών Neutron Star με ένα Flyweight Ήλιο Companion 
> Χαρτί: Binary χιλιοστών του δευτερολέπτου Pulsar Discovery μέσω Gamma-Ray παλμοί 
> Χαρτί: 2FGL J1311.7-3429 ενώνει τη Μαύρη Χήρα Λέσχη 
> Λίστα περιστροφής και προσαύξησης-powered πάλσαρ χιλιοστού του δευτερολέπτου 
> "Fermi της NASA Βρίσκει νεαρότεροι χιλιοστών του δευτερολέπτου Pulsar, 100 Τα πάλσαρ To-Date "(11.03.11)
Francis Reddy της NASA Goddard Space Flight Center της , Greenbelt, MD



http://www.nasa.gov/content/goddard/with-a-deadly-embrace-spidery-pulsars-consume-their-mates/#.UxGwOmJ_tb0













Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου