Ahli astronomi telah mengembangkan teknik baru untuk menentukan secara tepat usia pulsar milisaat, bintang berputar terpantas di alam semesta. Kaedah standard untuk menganggarkan usia pulsar diketahui memberikan hasil yang tidak boleh dipercayai, terutama untuk pulsar milidetik berputar pantas, kata Bülent Kiziltan, seorang pelajar siswazah dalam bidang astronomi dan astrofizik di University of California Sant a Cruz. "Penentuan usia pulsar yang tepat sangat penting, kerana ia mempunyai kesan untuk memahami pembentukan dan evolusi pulsar, fizik bintang neutron, dan bidang lain," katanya.
Kiziltan telah bekerjasama dengan Stephen Thorsett, profesor astronomi dan astrofizik di UCSC, untuk mengkaji evolusi pulsar milisaat. Dia menyampaikan penemuan mereka pada pertemuan Persatuan Astronomi Amerika di Pasadena pada hari Isnin, 8 Jun.
Pulsar adalah bintang neutron yang berputar dengan cepat, inti yang runtuh yang kekal setelah bintang besar meletup sebagai supernova. Pulsar memancarkan pancaran gelombang radio (serta sinar-x dan sinar gamma) dari kutub magnet bintang neutron. Oleh kerana tiang magnet tidak sejajar dengan sumbu putaran bintang, rasuk menyapu seperti suar mercusuar, menghantar denyut gelombang radio ke arah pemerhati di Bumi. Jangka masa antara setiap denyut gelombang radio sesuai dengan kadar putaran bintang neutron.
"Dalam kebanyakan kes, satu-satunya maklumat yang kita ada adalah denyut radio yang kita terima dari bintang-bintang padat ini. Dari nadi ini, kami berusaha untuk menentukan usia, jisim, dan parameter orbit - memang tugas yang sangat mencabar, "kata Kiziltan.
Pulsar biasa cenderung berputar beberapa kali sesaat, dan mereka perlahan-lahan melambat seiring bertambahnya usia, akhirnya menjadi terlalu lemah untuk dikesan. Pulsar milisaat, bagaimanapun, berputar beratus-ratus masa sesaat. Mereka mencapai kadar putaran luar biasa ini dengan menarik bahan dari bintang pendamping binari, suatu proses yang memindahkan momentum sudut dari pendamping ke pulsar.
"Proses spin-up ini pada dasarnya seperti memberikan CPR kepada pulsar yang mati atau mati, memberikannya kesempatan kedua untuk hidup," kata Kiziltan.
Pendekatan standard untuk menentukan usia "ciri" atau "putaran bawah" pulsar didasarkan pada dua parameter: tempoh antara denyutan dan kadar di mana mereka melambat. Kiziltan dan Thorsett menunjukkan bahawa kaedah ini mungkin lebih atau kurang memperkirakan usia pulsar dengan faktor 10 apabila digunakan pada pulsar milisaat.
Untuk meningkatkan ketepatan teknik standard, mereka memasukkan batasan tambahan yang timbul dari proses putaran dan had fizikal pada tempoh putaran maksimum. "Kami mengubah pengiraan usia agar selaras dengan kekangan ini dan menunjukkan bahawa pendekatan ini dapat mencapai perkiraan yang lebih dekat dengan usia sebenar pulsar," kata Kiziltan.
Mereka menunjukkan bahawa, dalam beberapa kes, pulsar milisaat yang kelihatannya muda sebenarnya boleh menjadi beberapa miliar tahun lebih tua. Dalam kes lain, pulsar milisaat muda mungkin meniru ciri pulsar yang setua galaksi itu sendiri.
Sumber: AAS, UCSC
