Kredit gambar: NSF
Ahli astronomi telah menggunakan ketepatan Array Long Long Baseline (VLBA) National Science Foundation untuk menentukan jarak ke pulsar. Objek itu, yang disebut PSR B0656 + 14, sebelumnya dianggap sejauh 2.500 tahun cahaya tetapi berada di lokasi yang sama di langit sebagai sisa supernova yang hanya berjarak 1.000 tahun cahaya. Ini dianggap kebetulan, tetapi pengukuran baru dari VLBA memasang pulsar pada jarak 950 tahun cahaya; jarak yang sama dengan sisa - mereka berdua diciptakan oleh letupan supernova yang sama.
Lokasi, lokasi, dan lokasi. Pepatah harta tanah lama tentang apa yang benar-benar penting terbukti berlaku untuk astrofizik kerana ahli astronomi menggunakan "visi" radio tajam dari Array Sangat Panjang Baseline National Science Foundation (VLBA) untuk menentukan jarak ke pulsar. Pengukuran jarak yang tepat kemudian menyelesaikan pertikaian mengenai tempat kelahiran pulsar, membolehkan para astronom menentukan ukuran bintang neutronnya dan mungkin menyelesaikan misteri mengenai sinar kosmik.
"Mendapatkan jarak yang tepat ke pulsar ini memberi kita bonanza yang nyata," kata Walter Brisken, dari National Radio Astronomy Observatory (NRAO) di Socorro, NM.
Pulsar, yang disebut PSR B0656 + 14, berada di buruj Gemini, dan nampaknya berada di dekat pusat sisa supernova bulat yang mengangkut Gemini dan buruj tetangganya, Monoceros, dan dengan itu disebut Cincin Monogem. Oleh kerana pulsar superdense, berputar bintang neutron yang tersisa ketika bintang besar meletup sebagai supernova, adalah logik untuk menganggap bahawa Cincin Monogem, cangkang serpihan dari letupan supernova, adalah sisa letupan yang menciptakan pulsar.
Walau bagaimanapun, ahli astronomi menggunakan kaedah tidak langsung untuk menentukan jarak ke pulsar telah menyimpulkan bahawa jaraknya hampir 2500 tahun cahaya dari Bumi. Sebaliknya, sisa supernova ditentukan hanya sekitar 1000 tahun cahaya dari Bumi. Nampaknya kedua-duanya tidak ada hubungannya, tetapi sebaliknya muncul di langit semata-mata dengan berpasangan secara kebetulan.
Brisken dan rakan-rakannya menggunakan VLBA untuk membuat pengukuran tepat mengenai kedudukan langit PSR B0656 + 14 dari tahun 2000 hingga 2002. Mereka dapat mengesan sedikit ofset pada kedudukan jelas objek ketika dilihat dari sisi yang berlawanan dari orbit Bumi di sekitar Matahari. Kesan ini, yang disebut paralaks, memberikan pengukuran jarak langsung.
"Pengukuran kami menunjukkan bahawa pulsar berjarak sekitar 950 tahun cahaya dari Bumi, pada dasarnya jarak yang sama dengan sisa supernova," kata Steve Thorsett, dari University of California, Santa Cruz. "Itu bermakna kedua-duanya hampir pasti diciptakan oleh letupan supernova yang sama," tambahnya.
Dengan masalah itu diselesaikan. para astronom kemudian beralih untuk mengkaji bintang neutron pulsar itu sendiri. Dengan menggunakan pelbagai data dari teleskop yang berlainan dan bersenjata dengan pengukuran jarak baru, mereka menentukan bahawa bintang neutron berdiameter antara 16 dan 25 batu. Dalam ukuran yang kecil, ia membungkus jisim kira-kira sama dengan Matahari.
Hasil seterusnya untuk mengetahui jarak sebenar pulsar adalah memberikan kemungkinan jawapan kepada persoalan lama mengenai sinar kosmik. Sinar kosmik adalah zarah subatom atau nukleus atom yang dipercepat hingga hampir kepantasan cahaya. Gelombang kejutan di sisa-sisa supernova dianggap bertanggungjawab untuk mempercepat banyak zarah-zarah ini.
Para saintis dapat mengukur tenaga sinar kosmik, dan telah memperhatikan kelebihan sinar tersebut dalam julat tenaga tertentu. Beberapa penyelidik telah menyatakan bahawa lebihan itu mungkin berasal dari satu sisa supernova yang berjarak sekitar 1000 tahun cahaya yang mana letupan supernova sekitar 100.000 tahun yang lalu. Kesukaran utama dengan cadangan ini adalah bahawa tidak ada calon yang diterima untuk sumber tersebut.
"Pengukuran kami sekarang meletakkan PSR B0656 + 14 dan Cincin Monogem di tempat yang tepat dan pada usia yang tepat menjadi sumber kelebihan sinaran kosmik ini," kata Brisken.
Dengan kemampuan VLBA, salah satu teleskop NRAO, untuk membuat pengukuran kedudukan yang sangat tepat, para astronom berharap dapat meningkatkan ketepatan penentuan jarak mereka.
"Pulsar ini menjadi makmal yang menarik untuk mempelajari astrofizik dan fizik nuklear," kata Thorsett.
Selain Brisken dan Thorsett, pasukan ahli astronomi merangkumi Aaron Golden dari Universiti Nasional Ireland, Robert Benjamin dari University of Wisconsin, dan Miller Goss dari NRAO. Para saintis melaporkan hasilnya dalam makalah yang muncul dalam Astrophysical Journal Letters pada bulan Ogos.
VLBA adalah sistem sepuluh antena teleskop radio di seluruh benua, mulai dari Hawaii di barat hingga Kepulauan Virgin A.S. di timur, memberikan kekuatan penyelesaian terbaik, atau kemampuan untuk melihat perincian halus, dalam astronomi. Didedikasikan pada tahun 1993, VLBA dikendalikan dari Pusat Operasi Array NRAO di Socorro, New Mexico.
Observatorium Astronomi Radio Nasional adalah kemudahan Yayasan Sains Nasional, yang dikendalikan di bawah perjanjian kerjasama oleh Associated Universities, Inc.
Sumber Asal: Siaran Berita NRAO
