شعار زيفيرنت

تشترك النجوم المتطرفة في خصائص فريدة قد توفر رابطًا لمصادر غامضة

التاريخ:

23 نوفمبر 2023 (أخبار Nanowerk) قام فريق بحث دولي بقيادة مايكل كرامر وكو ليو من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي في بون، ألمانيا، بدراسة نوع نادر من النجوم فائقة الكثافة، تسمى النجوم المغناطيسية، للكشف عن القانون الأساسي الذي يبدو أنه ينطبق عالميًا لمجموعة من الأجسام المعروفة باسم النجوم النيوترونية. يعطي هذا القانون نظرة ثاقبة لكيفية إنتاج هذه المصادر للانبعاثات الراديوية وقد يوفر رابطًا للومضات الغامضة من ضوء الراديو، انفجارات الراديو السريعة، التي تنشأ من الكون البعيد. ونشر الفريق النتائج التي توصل إليها في طبيعة علم الفلك ("البنية النبضية الفرعية شبه الدورية كميزة موحدة للنجوم النيوترونية الباعثة للراديو"). الانطباع الفني للمغناطيسي انطباع فني للنجم المغناطيسي، حيث يصدر نجم نيوتروني ضوءًا راديويًا مدعومًا بالطاقة المخزنة في المجال المغناطيسي القوي للغاية، مما يتسبب في انفجار يعد من بين أقوى الأحداث التي تمت ملاحظتها في الكون. (الصورة: مايكل كرامر / MPIfR) النجوم النيوترونية هي النوى المنهارة للنجوم الضخمة، وتركز ما يصل إلى ضعف كتلة الشمس في مجال يبلغ قطره أقل من 25 كم. ونتيجة لذلك، فإن المادة هناك هي المادة الأكثر كثافة في الكون المرئي، حيث تضغط الإلكترونات والبروتونات لتكوين نيوترونات، ومن هنا جاء الاسم. يمكن ملاحظة أكثر من 3000 نجم نيوتروني على شكل نجوم نابضة راديوية، عندما تنبعث منها شعاع راديوي يمكن رؤيته كإشارة نابضة من الأرض، عندما يوجه النجم النابض الدوار ضوءه نحو تلسكوباتنا. إن المجال المغناطيسي للنجوم النابضة أقوى بالفعل بألف مليار مرة من المجال المغناطيسي للأرض، ولكن هناك مجموعة صغيرة من النجوم النيوترونية لديها مجالات مغناطيسية أقوى بـ 1000 مرة! هذه هي ما يسمى النجوم المغناطيسية. من بين حوالي 30 نجمًا مغناطيسيًا معروفًا، تم اكتشاف ستة أيضًا تصدر انبعاثات راديوية، على الأقل في بعض الأحيان. يُعتقد أن النجوم المغناطيسية خارج المجرة هي أصل الانفجارات الراديوية السريعة (FRBs)، ومن أجل دراسة هذا الارتباط، قام باحثون من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي (MPIfR) بمساعدة زملائهم في جامعة مانشستر، بفحص النبضات الفردية للنجوم المغناطيسية بالتفصيل والبنية الفرعية المكتشفة فيها. اتضح أن بنية نبضية مماثلة شوهدت أيضًا في النجوم النابضة، والنجوم النابضة سريعة الدوران بالمللي ثانية، وفي مصادر النجوم النيوترونية الأخرى المعروفة باسم Rotating Radio Transients. ولدهشتهم، وجد الباحثون أن المقياس الزمني للنجوم المغناطيسية والأنواع الأخرى من النجوم النيوترونية تتبع جميعًا نفس العلاقة العالمية، وتتدرج تمامًا مع فترة الدوران. إن حقيقة أن النجم النيوتروني الذي تبلغ فترة دورانه أقل من بضعة ميلي ثانية، والنجم النيوتروني الذي تبلغ فترة دورانه حوالي 100 ثانية تتصرف مثل النجوم المغناطيسية، تشير إلى أن الأصل الجوهري لبنية النبض الفرعي يجب أن يكون هو نفسه بالنسبة لجميع النجوم النيوترونية ذات الصوت الراديوي العالي. فهو يكشف معلومات حول عملية البلازما المسؤولة عن انبعاث الراديو نفسه، ويقدم تغييرًا لتفسير البنية المماثلة التي تظهر في الدفقات الراديوية السريعة كنتيجة لفترة دوران مقابلة. يتذكر مايكل كرامر، المؤلف الأول للورقة البحثية ومدير MPIfR: "عندما شرعنا في مقارنة انبعاث النجوم المغناطيسية مع انبعاث الدفقات الراديوية السريعة، توقعنا وجود أوجه تشابه". "ما لم نتوقعه هو أن جميع النجوم النيوترونية ذات الصوت الراديوي العالي تشترك في هذا النطاق العالمي." يكمل كو ليو: "نتوقع أن يتم تشغيل النجوم المغناطيسية بواسطة طاقة المجال المغناطيسي، بينما يتم تشغيل النجوم الأخرى بواسطة طاقتها الدورانية". "بعضهم كبير في السن، وبعضهم صغير جدًا، ومع ذلك يبدو أنهم جميعًا يتبعون هذا القانون." يصف جريجوري ديسفيني التجربة قائلاً: "لقد لاحظنا النجوم المغناطيسية باستخدام التلسكوب الراديوي الذي يبلغ طوله 100 متر في إيفلسبيرج وقارنا نتائجنا أيضًا بالبيانات الأرشيفية، نظرًا لأن النجوم المغناطيسية لا تصدر انبعاثات راديوية طوال الوقت". يؤكد راميش كاروبوسامي: "نظرًا لأن انبعاث الراديو من النجم المغناطيسي ليس موجودًا دائمًا، يجب أن يكون المرء مرنًا ويتفاعل بسرعة، وهو أمر ممكن باستخدام التلسكوبات مثل تلك الموجودة في إيفلسبيرج". بالنسبة لبن ستابرز، المؤلف المشارك في الدراسة، فإن الجانب الأكثر إثارة في النتيجة هو الاتصال المحتمل بالتدفقات الراديوية السريعة: "إذا نشأت بعض التدفقات الراديوية السريعة على الأقل من النجوم المغناطيسية، فإن المقياس الزمني للبنية التحتية في الانفجار قد يخبرنا بفترة الدوران". من المصدر المغناطيسي الأساسي.
بقعة_صورة

أحدث المعلومات الاستخباراتية

بقعة_صورة