Ahli astronomi Mencari Justin Bieber dari Millisecond Pulsars

Pin
Send
Share
Send

Ahli astronomi yang menggunakan Teleskop Angkasa sinar Fermi Gamma telah menemui pulsar milisaat yang muda, kuat dan bercahaya. Tetapi objek baru ini hanyalah seorang anak muda, dilahirkan hanya sekitar 25 juta tahun yang lalu.

"Ini seperti mencari Justin Bieber ketika anda menyangka anda berada di konsert Rolling Stones," kata Victoria Kaspi, profesor fizik, Universiti McGill di Montreal, semasa telekonferensi mengenai dua penemuan baru yang dibuat dengan teleskop Fermi. "Fermi telah mewakili lompatan besar dalam mencari hal-hal yang tidak dapat dibayangkan 25 tahun yang lalu."

Sebagai tambahan kepada pulsar yang sangat muda dan cerah, para penyelidik mengumumkan bahawa mereka juga telah menemui satu set sembilan pulsar sinar gamma yang sebelumnya tidak diketahui, jenis baru yang mempunyai cahaya yang sangat rendah. Ini ditemukan dengan teknik baru untuk menyaring data Fermi dengan lebih cekap.

Pulsar milisaat muda, bernama PSR J1823? 3021A dijumpai di dalam kelompok globular NGC 6624, tidak jauh dari pusat galaksi kita. Fermi telah mengesan pulsar dalam kelompok globular sebelumnya, tetapi biasanya yang dijumpainya adalah gabungan sinar gamma dari banyak pulsar kuno dalam kelompok. Tetapi kali ini, secara mengejutkan, sinar gamma berasal dari satu pulsar milisaat yang sangat kuat.

"Pada mulanya kami menyangka itu mungkin seratus milisaat, tetapi sekarang kami melihatnya hanya satu," kata Paulo Freire, dari Institut Max Planck untuk Radio Astronomi di Bonn, Jerman, juga berbicara kepada wartawan dalam acara telekonferensi. Freire adalah pengarang utama pada makalah baru yang diterbitkan dalam Jurnal Astrophysical. "Ia mesti terbentuk baru-baru ini berdasarkan seberapa cepat ia mengeluarkan tenaga. Ia seperti mencari bayi yang menjerit di rumah persaraan yang sunyi. Ini adalah penemuan yang agak mengejutkan bagi semua orang yang terlibat. "

Pulsar adalah sejenis bintang neutron yang memancarkan tenaga elektromagnetik pada selang waktu berkala, menghantar isyarat hampir seperti rumah api. Pulsar yang menggabungkan ketumpatan luar biasa dengan putaran melampau disebut pulsar milisaat. Pulsar milisaat ini sangat menarik, kerana ia adalah sfera berukuran bandar sekitar setengah juta kali jisim Bumi, berputar hingga 43,000 putaran seminit.

Pulsar milisaat dianggap mencapai kelajuan seperti itu kerana terikat secara graviti dalam sistem binari dengan bintang normal. Semasa sebahagian dari kehidupan bintang mereka, gas mengalir dari bintang biasa ke pulsar. Lama kelamaan, kesan gas yang jatuh ini secara beransur-ansur memusingkan putaran pulsar.

Sembilan pulsar bercahaya rendah baru yang dijumpai dengan Fermi memancarkan radiasi gamma lebih sedikit daripada yang diketahui sebelumnya dan berputar hanya antara tiga hingga dua belas kali sesaat. Hanya satu daripada pulsar ini yang kemudian didapati memancarkan gelombang radio. Tanpa teknik baru, ahli astronomi tidak akan menemui pulsar samar ini.

"Kami menggunakan algoritma hierarki jenis baru yang pada awalnya kami kembangkan untuk mencari gelombang graviti, dan kami mendapat ganjaran dengan cepat," kata Bruce Allen, pengarah Institut Max Planck untuk Fizik Graviti, pengarang bersama baru-baru ini penemuan.

Dengan menggunakan apa yang disebut pencarian buta, komputer memeriksa banyak kombinasi kedudukan dan tingkah laku putaran, untuk melihat apakah ia sesuai dengan waktu kedatangan foton yang memukul Teleskop Kawasan Besar (LAT) Fermi yang datang dari arah yang sama. Pencarian itu menggunakan 8.000 foton yang dianggap paling mungkin berasal dari pulsar pada kedudukan yang diiktiraf, yang telah dikumpulkan oleh LAT Fermi selama tiga tahun dalam orbit. Apabila masa kedatangan foton sesuai dengan posisi putsar dan model putaran, pola puncak biasa muncul dalam jumlah foton sinar gamma, sebagai fungsi dari kedudukan putaran pulsar, dan pulsar sinar gamma baru telah ditemui.

"Ini seperti menyaring tumpukan pasir untuk mencari berlian," kata Allen, sambil menambah bahawa pencarian sedang dilakukan dan mereka berharap dapat menemukan lebih banyak.

Selain itu, Allen mengatakan, pengguna projek [dilindungi e-mel] kini boleh menjadi sebahagian daripada carian ini, untuk membantu secara khusus untuk mencari milisaat-pulsar sinar-gamma pertama yang tulen. Allen adalah pengarah projek ini dan mengatakan penemuan ini akan menjadi sumbangan penting bagi pemahaman kita tentang pulsar.

NASA mempunyai ciri web interaktif baru mengenai Fermi dan 100 pulsar yang kini dijumpainya.

Sumber: Institut Max Planck, NASA, Lebih banyak maklumat, gambar dan video di halaman NASA ini

Pin
Send
Share
Send