תיאור האמן של טלסקופ הרדיו ASKAP של CSIRO עם שתי גרסאות של העצם השמימי המסתורי: כוכב נויטרונים או ננס לבן? קרדיט: קארל נוקס/אוזגרב
חדש שהתגלה כוכב ניטרוניםשנמצא על ידי צוות בינלאומי באמצעות טלסקופ הרדיו ASKAP, מסתובב כל 54 דקות, מה שהופך אותו לאיטי מסוגו.
תגלית זו עשויה לשנות תיאוריות מדעיות על כוכבי נויטרונים וגמדים לבנים, ולהדגיש את הצורך במחקר נוסף כדי להבין את תכונות הפליטה שלהם ואת נתיבי האבולוציה שלהם.
אסטרונומים זיהו את מה שהם מאמינים שהוא כוכב נויטרונים מסתובב בקצב איטי חסר תקדים – איטי יותר מכל אחד מיותר מ-3,000 כוכבי נויטרונים פולטי רדיו שנמדדו עד כה.
כוכבי ניוטרונים – השרידים הצפופים במיוחד של כוכב מת – מסתובבים בדרך כלל במהירויות מהירות להחריד, ולוקח שניות או אפילו שבריר שנייה להסתובב במלואו על הציר שלהם.
עם זאת, כוכב הנייטרונים, שהתגלה לאחרונה על ידי צוות בינלאומי של אסטרונומים, נוגד את הכלל הזה, פולט אותות רדיו במרווח נינוח יחסית של 54 דקות.
הצוות הובל על ידי ד"ר מנישה קיילב ב- אוניברסיטת סידני וד"ר אמיל לנץ ב CSIROסוכנות המדע הלאומית של אוסטרליה וכוללת מדענים מאוניברסיטת מנצ'סטר וה- אוניברסיטת אוקספורד.
התוצאות, שפורסמו לאחרונה בכתב העת אסטרונומיה של הטבעמציעים תובנות חדשות לגבי מחזורי החיים המורכבים של עצמים כוכביים.
בן סטייפרס, פרופסור לאסטרופיזיקה באוניברסיטת מנצ'סטר, אמר: "במחקר של כוכבי נויטרונים פולטי רדיו אנחנו רגילים לקיצוניות, אבל הגילוי הזה של כוכב קומפקטי מסתובב כל כך לאט ועדיין פולט גלי רדיו היה בלתי צפוי. זה מוכיח שדחיקת גבולות מרחב החיפוש שלנו עם הדור החדש הזה של טלסקופי רדיו תחשוף הפתעות שמאתגרות את ההבנה שלנו".
בסוף חייהם, כוכבים גדולים צורכים את כל הדלק שלהם ומתפוצצים בפיצוץ מרהיב שנקרא סופרנובה. מה שנותר הוא שריד כוכבי הנקרא כוכב נויטרונים, המורכב מטריליוני נויטרונים ארוזים בכדור כה צפוף עד שמסתו היא פי 1.4 מזו של השמש ארוז ברדיוס של 10 ק"מ בלבד.
תעלומת הכוכב המסתובב לאט
אות הרדיו הבלתי צפוי מעצם הכוכב שזוהה על ידי המדענים נדד כ-16,000 שנות אור לכדור הארץ. אופי פליטת הרדיו והקצב שבו תקופת הספין משתנה מצביעים על כך שמדובר בכוכב נויטרונים. עם זאת, החוקרים לא שללו את האפשרות שהוא מבודד ננס לבן עם שדה מגנטי חזק במיוחד. עם זאת, היעדרם של ננסים לבנים מאוד מגנטיים אחרים בקרבת מקום הופך את ההסבר של כוכב הנייטרונים לסביר יותר.
נדרש מחקר נוסף כדי לאשר מהו האובייקט, אך כל אחד מהתרחישים מבטיח לספק תובנות חשובות על הפיזיקה של אובייקטים קיצוניים אלה.
ביקור מחדש בתיאוריות של כוכב ניוטרונים וגמד לבן
הממצאים עשויים לגרום למדענים לשקול מחדש את הבנתם בת עשרות שנים לגבי כוכבי נויטרונים או ננסים לבנים; איך הם פולטים גלי רדיו ואיך האוכלוסיות שלהם אצלנו שביל החלב גָלַקסִיָה.
ד"ר קאוסטוב רג'וואדה, אסטרונום מאוניברסיטת אוקספורד, אמר: "תגלית זו הסתמכה על השילוב של היכולות המשלימות של טלסקופי ASKAP ו-MeerKAT וכן על היכולת לחפש את העצמים הללו בלוחות זמנים של דקות תוך כדי בחינת אופן הפליטה שלהם. משתנה משנייה לשניה! סינרגיות כאלה מאפשרות לנו לשפוך אור חדש על האופן שבו אובייקטים קומפקטיים אלה מתפתחים."
תגלית סתמית
התגלית התגלתה באמצעות טלסקופ הרדיו ASKAP של CSIRO ב-Wajarri Yamaji במערב אוסטרליה, שיכול לראות חלק גדול מהשמיים בבת אחת ומשמעותו הוא יכול ללכוד דברים שחוקרים אפילו לא מחפשים.
צוות המחקר ניטר בו זמנית מקור של קרני גמא וחיפש פרץ רדיו מהיר כאשר הבחינו באובייקט מהבהב באיטיות בנתונים.
המחבר הראשי ד"ר מנישה קיילב מהמכון לאסטרונומיה של אוניברסיטת סידני, אמר: "מה שמסקרן הוא איך האובייקט הזה מציג שלושה מצבי פליטה נפרדים, שלכל אחד מהם מאפיינים שונים לחלוטין מהאחרים. לטלסקופ הרדיו MeerKAT בדרום אפריקה היה תפקיד מכריע בהבחנה בין המדינות הללו. אם האותות לא היו עולים מאותה נקודה בשמיים, לא היינו מאמינים שזה אותו עצם שמייצר את האותות השונים האלה".
מקורו של אות תקופה כה ארוכה נותר בגדר תעלומה עמוקה, כאשר ננסים לבנים וכוכבי נויטרונים הם החשודים העיקריים. אבל ככל שנמשכות חקירות נוספות, התגלית הזו אמורה להעמיק את הבנתנו לגבי העצמים החידתיים ביותר של היקום.
למידע נוסף על גילוי זה, ראה אסטרופיזיקה "יוצאת דופן" של כוכב ניוטרונים מסתובב איטי.
