Jejak Seperti Komet di Pulsar

Pin
Send
Share
Send

Imej Komposit Geminga. Kredit gambar: XMM-Newton Klik untuk membesarkan
Pasukan yang diketuai oleh Dr. Patrizia Caraveo dari Institut Astrofizik Nasional Itali (INAF) di Milan menemui jejak komet ini dengan data dari Arkib Observatori sinar-X Chandra NASA. Penemuan ini mengikuti penemuan pasukan pada tahun 2003 menggunakan ekor X-ray kembar XMM-Newton of Geminga ESA yang terbentang selama berbilion kilometer.

Bersama-sama, pemerhatian ini memberikan gambaran yang unik mengenai isi dan kepadatan inti bintang "lautan" yang sedang dilalui Geminga, serta fizik Geminga itu sendiri. Geminga tidak hanya dekat, hanya sekitar 500 tahun cahaya dari Bumi, tetapi juga memotong garis pandang kita, menawarkan pemandangan pulsar yang bergerak.

"Geminga adalah satu-satunya pulsar terpencil yang kita ketahui menunjukkan jejak kecil seperti komet dan struktur ekor yang lebih besar," kata Dr Andrea De Luca dari Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica, INAF, penulis utama sebuah artikel mengenai penemuan ini di Astronomi dan Astrofizik. "Jetison ini dari perjalanan Geminga melalui ruang antara bintang memberikan maklumat yang belum pernah terjadi sebelumnya mengenai fizik pulsar."

Pulsar adalah sejenis bintang neutron berputar dengan cepat yang memancarkan denyutan sinaran yang stabil dengan setiap putaran, disalurkan di sepanjang garis medan magnet yang kuat, seperti sinar rumah api yang melintasi ruang. Bintang neutron adalah inti bintang yang meletup sekali sekurang-kurangnya lapan kali lebih besar daripada matahari.

Bintang-bintang lebat ini, hanya sekitar 20 kilometer, masih mengandungi kira-kira jisim matahari. Bintang neutron mengandungi bahan paling padat yang diketahui. Seperti banyak bintang neutron, Geminga mendapat "tendangan" dari letupan yang membuatnya dan telah terbang ke angkasa seperti bola meriam sejak itu.

De Luca mengatakan bahawa fenomenologi ekor dan jejak Geminga yang kompleks mestilah dari elektron bertenaga tinggi yang keluar dari magnetosfer pulsar mengikuti jalan yang jelas didorong oleh gerakan pulsar di medium antarbintang.

Kebanyakan pulsar memancarkan gelombang radio. Namun Geminga "radio tenang" dan ditemui 30 tahun yang lalu sebagai sumber "sinar gamma sahaja" yang unik (hanya kemudian Geminga dilihat pada gelombang sinar-X dan gelombang cahaya optik). Geminga menghasilkan sinar gamma dengan mempercepat elektron dan positron, sejenis antimateri, ke kelajuan tinggi kerana berputar seperti dinamo empat kali sesaat.

"Ahli astronomi telah mengetahui bahawa hanya sebilangan kecil partikel yang dipercepat ini yang menghasilkan sinar gamma, dan mereka tertanya-tanya apa yang berlaku pada yang tersisa," kata Caraveo, pengarang bersama artikel Astronomi & Astrofizik. "Berkat kemampuan gabungan Chandra dan XMM-Newton, kami sekarang tahu bahawa zarah-zarah tersebut dapat melarikan diri. Sebaik sahaja mereka sampai di bahagian depan kejutan, yang dibuat oleh gerakan supersonik bintang, zarah-zarah itu kehilangan tenaga mereka yang memancarkan sinar-X. "

Sementara itu, sebilangan zarah yang sama (dengan muatan elektrik yang berbeza) harus bergerak ke arah yang berlawanan, menghalakan kembali ke arah bintang. Sesungguhnya, ketika mereka mencecah kerak bintang, mereka membuat titik panas kecil, yang dapat dikesan melalui pancaran sinar-X mereka yang berbeza-beza.

Instrumen sinar gamma bertenaga tinggi generasi seterusnya - iaitu, misi AGILE Badan Angkasa Itali yang dirancang dan misi GLAST NASA - akan meneroka hubungan antara sinar-X dan tingkah laku sinar gamma dari pulsar untuk memberikan petunjuk mengenai sifat gamma yang tidak diketahui sumber sinar, menurut Prof Giovanni Bignami, pengarang bersama dan pengarah Center d'Etude Spatiale des Rayonnements (CESR) di Toulouse, Perancis. Dari 271 objek sinar gamma bertenaga tinggi yang dikesan oleh teleskop NASA yang disebut EGRET, 170 tetap tidak dikenali di jalur gelombang lain. Objek-objek yang tidak dikenali ini dapat menjadi "pulsar sinar gamma" seperti Geminga, yang cahaya optik dan sinar-X mungkin hanya dapat dilihat kerana jaraknya yang dekat dengan Bumi.

Hanya sekitar selusin bintang neutron terpencil yang diam-diam diketahui, dan Geminga adalah satu-satunya yang mempunyai ekor dan jejak dan pancaran sinar gamma yang banyak. Bignami menamakan Geminga untuk "sumber sinar-gamma Gemini" pada tahun 1973. Dalam dialek Milan tempatannya, nama itu adalah kata ganti pada "ghe minga," yang berarti "itu tidak ada di sana." Memang, Geminga tidak dikenali pada panjang gelombang lain hingga tahun 1993, dua puluh tahun selepas penemuannya.

Pasukan penemuan juga merangkumi Drs. Fabio Mattana dan Alberto Pellizzoni dari INAF - Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica.

Sumber Asal: Siaran Berita INAF

Pin
Send
Share
Send