سبر المغناطيس في مركز مجرتنا

كرة برتقالية مع براعم ذهبية.

رسم توضيحي لنجم مغناطيسي - نجم نيوتروني دوار مع مجالات مغناطيسية قوية بشكل لا يصدق. صورة عبرناسا / CXC / M. Weiss.

أفضل هدية العام الجديد على الإطلاق! تقويم القمر ForVM لعام 2019

قام فريق من العلماء بتحليل نبضات موجات الراديو القادمة من aمغناطيسي- نجم دوار كثيف ميت وله مجال مغناطيسي قوي - يقع بالقرب من الثقب الأسود الهائل في قلب مجرة ​​درب التبانة. يقدم البحث الجديد أدلة على أن النجوم المغناطيسية مثل هذه ، الواقعة على مقربة من ثقب أسود ، ربما يمكن ربطها بمصدرانفجارات راديو سريعةأو FRBs. FRBs هي انفجارات عالية الطاقة تنشأ خارج مجرتنا ولكن طبيعتها الدقيقة غير معروفة.

طالب دراسات عليا معهد كاليفورنيا للتكنولوجياآرون بيرلمانعرض النتائج يوم أمس (9 يناير 2019) فياجتماع الجمعية الفلكية الأمريكيةفي سياتل. قال في أبيان:

تظهر ملاحظاتنا أن نجمًا مغناطيسيًا لاسلكيًا يمكنه إصدار نبضات لها العديد من نفس الخصائص مثل تلك التي تظهر في بعض FRBs. اقترح علماء فلك آخرون أيضًا أن النجوم المغناطيسية بالقرب من الثقوب السوداء يمكن أن تكون وراء FRBs ، ولكن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتأكيد هذه الشكوك.

المغناطيسية هي نوع فرعي نادر من مجموعة من الأجسام تسمى النجوم النابضة.النجوم النابضة، بدورها ، تنتمي إلى فئة من النجوم الميتة الدوارة المعروفة باسم النجوم النيوترونية. يُعتقد أن النجوم النابضة هي النجوم النابضة الصغيرة التي تدور ببطء أكثر من النجوم النابضة العادية ولديها مجالات مغناطيسية أقوى بكثير ، مما يشير إلى أن جميع النجوم النابضة ربما تمر بمرحلة شبيهة بالنجوم المغناطيسية في حياتها.


يستكشف هذا الفيديو من وكالة ناسا ، والذي تم إصداره في مايو 2018 ، فكرة أن النجوم النابضة الراديوية والمغناطيسية قد تكون وجهين لعملة واحدة ، أي مرحلتان في حياة جسم واحد.



البحث،نشرت24 أكتوبر 2018 ، فيمراجعة الأقران مجلة الفيزياء الفلكية، نظر إلى النجم المغناطيسي المسمى PSR J1745-2900 ، والذي يقع في مركز مجرة ​​درب التبانة ، باستخدام أكبر أطباق راديو لشبكة الفضاء العميقة التابعة لناسا في أستراليا. PSR J1745-2900 هو أقرب نجم نابض معروف إلى الثقب الأسود الهائل في مركز المجرة ، ويفصل بينهما مسافة 0.3 فقط.سنوات ضوئية، وهو النجم النابض الوحيد المعروف ارتباطه جاذبيًا بالثقب الأسود والبيئة المحيطة به.

بالإضافة إلى اكتشاف أوجه التشابه بين المجرة المغناطيسية في مركز المجرة و FRBs ، استخلص الباحثون أيضًا تفاصيل جديدة حول النبضات الراديوية للنجم المغناطيسي. باستخدام أحد أكبر الهوائيات الراديوية في شبكة الفضاء العميق ، تمكن العلماء من تحليل النبضات الفردية المنبعثة من النجم في كل مرة يدور فيها ، وهو إنجاز نادر جدًا في الدراسات الراديوية للنجوم النابضة. ووجدوا أن بعض النبضات قد تم شدها أو توسيعها بكمية أكبر مما كان متوقعًا عند مقارنتها بالقياسات السابقة لمتوسط ​​سلوك النبضة للنجم المغناطيسي. علاوة على ذلك ، يختلف هذا السلوك من نبضة إلى أخرى. بيرلمانقالت:

نحن نشهد هذه التغييرات في المكونات الفردية لكل نبضة على نطاق زمني سريع للغاية. هذا السلوك غير معتاد للغاية بالنسبة لنجم مغناطيسي.

وأشار إلى أن مكونات الراديو مفصولة بمعدل 30 مللي ثانية فقط في المتوسط.

تتضمن إحدى النظريات لشرح تغير الإشارة كتلًا من البلازما تتحرك بسرعات عالية بالقرب من النجم المغناطيسي. اقترح علماء آخرون أن مثل هذه التكتلات قد تكون موجودة ، لكن في الدراسة الجديدة ، اقترح الباحثون أن حركة هذه الكتل قد تكون سببًا محتملاً لتقلب الإشارة الملحوظ. تقترح نظرية أخرى أن التباين جوهري في المغناطيس نفسه.

يأمل بيرلمان وزملاؤه في استخدام طبق راديو شبكة الفضاء العميقة لحل لغز نجم نابض آخر: لماذا يوجد عدد قليل جدًا من النجوم النابضة بالقرب من مركز المجرة؟ هدفهم هو العثور على نجم نابض غير مغناطيسي بالقرب من الثقب الأسود في مركز المجرة. بيرلمانقالت:

يمكن أن يكون العثور على نجم نابض مستقر في مدار قريب مرتبط بالجاذبية مع وجود ثقب أسود فائق الكتلة في مركز المجرة بمثابة الكأس المقدسة لاختبار نظريات الجاذبية. إذا وجدنا واحدًا ، يمكننا إجراء جميع أنواع الاختبارات الجديدة غير المسبوقة لنظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين.

الخلاصة: في دراسة جديدة ، حلل الباحثون نبضات موجات الراديو من نجم مغناطيسي بالقرب من الثقب الأسود المركزي لمجرة درب التبانة.

المصدر: مورفولوجيا النبض لمركز المجرة Magnetar PSR J1745-2900

عبر معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا