شدت جت‌های ستاره‌های نوترونی برای اولین‌بار اندازه‌گیری شد + عکس_اصفهانیا

ستاره‌های نوترونی با چه سرعتی جت‌های قوی خود را به فضا پرتاب می‌کنند؟ پژوهشگران در مطالعه جدیدی دریافته‌اند که این جت‌ها با سرعتی به‌اندازه نزدیک به یک‌سوم شدت نور حرکت می‌کنند. این اولین‌بار است که شدت جت‌های یک ستاره نوترونی اشکار شده است.

به‌گزارش The Conversation، گروهی از محققان به‌رهبری «توماس راسل» از مؤسسه ملی اخترفیزیک ایتالیا در پالرمو آزمایش جدیدی انجام دادند تا شدت جت‌های یک ستاره نوترونی را اندازه بگیرند. آن‌چه در قبل علتشده می بود انجام این کار سخت باشد، این است که جت‌ها جریان‌های مدام‌ای می باشند که اندازه‌گیری نقطه اغاز حرکت آن‌ها دشوار است. اما پژوهشگران اکنون توانسته‌اند سیگنالی با عمر مختصر را در طول موج پرتو ایکس شناسایی کنند که می‌تواند نقش نقطه آغازین را برای اندازه‌گیری ایفا کند.

ستاره‌های نوترونی چگالی بالایی دارند و می‌توانند مواد را از ستاره همراه و همسایه خود «بدزدند». اگرچه بخشی از این مواد به‌گفتن جت به بیرون پرتاب می‌شود، اما تکه عمده آن درون خود ستاره نوترونی فرو می‌ریزد. با تجمع مواد، این ستاره داغ‌تر و چگال‌تر می‌شود. آن‌گاه وقتی که مواد کافی جمع شد، یک انفجار گرماهسته‌ای رخ می‌دهد. در این انفجار ناظر همجوشی هسته‌ای هستیم که بین چند ثانیه تا چند دقیقه باقی می‌ماند و پرتوهای ایکس با عمر مختصر را بیرون می‌دهد.

اندازه‌گیری شدت جت‌های ستاره‌های نوترونی برای اولین‌بار

محققان می‌گویند در زمان رصد این اتفاق فهمید شدند که جت‌ها با هر پالس پرتوهای ایکس روشن‌تر خواهد شد. انفجارهای گرماهسته‌ای به‌جای مختل‌کردن جت‌ها، انگارً به آن‌ها نیرو خواهند داد. دانشمندان می‌گویند اگر پالس پرتو ایکس جهت سقوط گازِ حول ستاره به درون ستاره شود، این اتفاق غافلگیرکننده قابل توجیه است. این اتفاق می‌تواند انرژی و ماده بیشتری برای انحراف جت‌ها فراهم کند.

از آن مهم‌تر، با پرتاب پرتوهای ایکس می‌توانیم زمان بیرون‌آمدن جت‌ها را به‌دست آوریم. پژوهشگران با دو طول موج رادیویی متفاوت وقتی را اندازه‌گیری کردند که طول می‌کشد تا جت‌ها از نقطه آغازینِ مرئی خود به‌سمت بیرون حرکت کنند.

دانشمندان می‌گویند شدت جت‌ها نزدیک به «شدت گریز» از ستاره نوترونی می بود. شدت گریز در زمین ۱۱.۲ کیلومتر بر ثانیه است؛ این همان سرعتی است که راکت‌ها برای فرار از گرانش زمین باید به آن برسند. این عدد برای ستاره‌های نوترونی تقریباً به اندازه نصف شدت نور است.

پژوهشگران اکنون می‌خواهند ببینند که شدت جت‌ها در ستاره‌های نوترونیِ دارای جرم و شدت چرخش گوناگون، متفاوت است یا خیر. نتیجه پژوهش آن‌ها در مجله نیچر انتشار شده است.