Jalan pulsar lebih kurang 2.5 juta tahun. Kredit gambar: Bill Saxton, NRAO / AUI / NSF Klik untuk membesarkan
Bintang neutron yang berkelajuan tinggi dan entah bagaimana mendapat "tendangan" kuat yang mendorongnya keluar sepenuhnya dari Galaksi Bima Sakti kita ke ruang intergalaksi yang luas. Penemuannya membingungkan para astronom yang menggunakan teleskop radio Long Long Baseline Array (VLBA) National Science Foundation untuk mengukur secara langsung kelajuan terpantas yang terdapat pada bintang neutron.
Bintang neutron adalah sisa bintang besar yang lahir di buruj Cygnus yang meletup kira-kira dua setengah juta tahun yang lalu dalam letupan titanik yang dikenali sebagai supernova. Pengukuran jarak dan gerakan VLBA yang sangat tepat menunjukkan bahawa sudah tentu akan meninggalkan Galaxy kita.
"Kami tahu bahawa letupan supernova dapat memberi tendangan kepada bintang neutron yang dihasilkan, tetapi kepantasan yang luar biasa dari objek ini mendorong batas pemahaman kita saat ini," kata Shami Chatterjee, dari Observatorium Astronomi Radio Nasional (NRAO) dan Harvard-Smithsonian Pusat Astrofizik. "Penemuan ini sangat sukar untuk dijelaskan oleh model keruntuhan teras supernova terbaru," tambahnya.
Chatterjee dan rakan-rakannya menggunakan VLBA untuk mempelajari pulsar B1508 + 55, kira-kira 7700 tahun cahaya dari Bumi. Dengan "visi" radio ultrasharp VLBA di seluruh benua, mereka dapat mengukur jarak dan kelajuan pulsar dengan tepat, bintang neutron berputar yang memancarkan pancaran gelombang radio yang kuat. Menggambarkan gerakannya ke belakang menunjuk ke tempat kelahiran di antara kumpulan bintang gergasi di buruj Cygnus - bintang yang sangat besar sehingga mereka pasti meletup sebagai supernova.
"Ini adalah pengukuran langsung pertama bagi kecepatan bintang neutron yang melebihi 1,000 kilometer sesaat," kata Walter Brisken, ahli astronomi NRAO. “Anggaran kelajuan bintang neutron yang paling awal bergantung pada tekaan yang berpendidikan mengenai jaraknya. Dengan yang satu ini, kita mempunyai pengukuran jarak yang tepat dan tepat, sehingga kita dapat mengukur kecepatan secara langsung, ”kata Brisken. Pengukuran VLBA menunjukkan pulsar bergerak pada jarak hampir 1100 kilometer (lebih dari 670 batu) sesaat - kira-kira 150 kali lebih pantas daripada Space Shuttle yang mengorbit. Dengan kelajuan ini, ia dapat bergerak dari London ke New York dalam masa lima saat.
Untuk mengukur jarak pulsar, para astronom harus mengesan "goyangan" pada kedudukannya yang disebabkan oleh pergerakan Bumi di sekitar Matahari. "Goyang" itu kira-kira sepanjang kelawar besbol seperti yang dilihat dari Bulan. Kemudian, dengan jarak yang ditentukan, para saintis dapat mengira kelajuan pulsar dengan mengukur gerakannya melintasi langit.
"Gerakan yang kami ukur dengan VLBA hampir sama dengan menonton bola home run di Taman Fenway Boston dari tempat duduk di Bulan," jelas Chatterjee. "Namun, pulsar mengambil masa hampir 22 bulan untuk menunjukkan pergerakan yang jelas. VLBA adalah teleskop terbaik untuk mengesan pergerakan yang kelihatan kecil. "
Tempat kelahiran yang dianggap sebagai bintang di antara bintang-bintang raksasa di buruj Cygnus terletak di dalam bidang Bima Sakti, galaksi lingkaran. Pemerhatian VLBA yang baru menunjukkan bahawa bintang neutron kini menjauh dari pesawat Bima Sakti dengan kelajuan yang cukup untuk mengeluarkannya sepenuhnya dari Galaxy. Sejak letupan supernova hampir 2 setengah juta tahun yang lalu, pulsar telah bergerak sekitar sepertiga langit malam seperti yang dilihat dari Bumi.
"Kami berfikir untuk beberapa waktu bahawa letupan supernova dapat memberi tendangan kepada bintang neutron yang dihasilkan, tetapi model komputer terbaru dari proses ini tidak menghasilkan kelajuan yang hampir dengan apa yang kita lihat dalam objek ini," kata Chatterjee. "Ini bermaksud bahawa model-model tersebut perlu diperiksa, dan mungkin diperbetulkan, untuk memperhitungkan pemerhatian kami," katanya.
"Terdapat juga beberapa proses lain yang mungkin dapat menambah kecepatan yang dihasilkan oleh tendangan supernova, tetapi kita harus menyelidiki dengan lebih mendalam untuk membuat kesimpulan yang tegas," kata Wouter Vlemmings dari Jodrell Bank Observatory di UK dan Universiti Cornell di AS
Pemerhatian B1508 + 55 adalah sebahagian daripada projek yang lebih besar untuk menggunakan VLBA untuk mengukur jarak dan pergerakan pulsar yang banyak. "Ini adalah hasil pertama dari projek jangka panjang ini, dan sangat menggembirakan apabila mendapat sesuatu yang begitu menakjubkan pada awal ini," kata Brisken. Pemerhatian VLBA dibuat pada frekuensi radio antara 1.4 dan 1.7 GigaHertz.
Chatterjee, Vlemmings dan Brisken bekerjasama dengan Joseph Lazio dari Makmal Penyelidikan Tentera Laut, James Cordes dari Cornell University, Miller Goss dari NRAO, Stephen Thorsett dari University of California, Santa Cruz, Edward Fomalont dari NRAO, Andrew Lyne dan Michael Kramer, kedua-duanya Balai Cerap Jodrell Bank. Para saintis membentangkan penemuan mereka dalam edisi 1 September Astrophysical Journal Letters.
VLBA adalah sistem sepuluh antena teleskop radio, masing-masing dengan piring berdiameter 25 meter (82 kaki) dan berat 240 tan. Dari Mauna Kea di Pulau Besar Hawaii hingga St. Croix di Kepulauan Virgin A.S., VLBA menjangkau lebih dari 5.000 batu, memberikan para astronom penglihatan paling tajam mengenai mana-mana teleskop di Bumi atau di angkasa.
Observatorium Astronomi Radio Nasional adalah kemudahan Yayasan Sains Nasional, yang dikendalikan di bawah persetujuan koperasi oleh Associated Universities, Inc.
Beribu pejabat di Cambridge, Massachusetts, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) adalah kerjasama bersama antara Smithsonian Astrophysical Observatory dan Harvard College Observatory. Para saintis CfA yang disusun dalam tujuh bahagian penyelidikan mengkaji asal usul, evolusi, dan nasib akhir alam semesta.
Sumber Asal: Siaran Berita CfA
