علماء الفلك يفكون لغز “تبديل” النجم النابض

تعود التقلبات الغريبة في سطوع النجم الميت الذي يدور بسرعة إلى البيئة القاسية المحيطة بالجسم، وفقًا لفريق من علماء الفلك الذين لاحظوه.

النجوم النابضة هي بقايا نجم مغناطيسي سريع الدوران تنفث الإشعاع الكهرومغناطيسي. هم يُطلق عليها أحيانًا “المنارات الكونية”، لأن نفاثات الضوء التي تنبعث منها بشكل موثوق يمكن توقيتها بدقة لفهم جوانب أخرى من الكون، مثل التموجات في الزمكان التي نسميها موجات الجاذبية.

يُطلق على النجم النابض الذي تم فحصه مؤخرًا من قبل فريق من علماء الفلك اسم PSR J1023+0038، أو J1023. هو – هي يقع على بعد حوالي 4500 سنة ضوئية من الأرض في كوكبة السدس، حيث يدور ويسحب المواد من النجم المرافق له. شكلت المادة المتراكمة قرصًا حول النجم النابض ويسقط فيه ببطء.

الآن، علماء الفلك نشرت اكتشافات جديدة حول النجم النابض في علم الفلك والفيزياء الفلكية التي يقولون إنها تشير إلى أن النشاط في المناطق الأعمق للقرص التراكمي – على وجه التحديد، انبعاث المادة – هو المسؤول عن التقلبات الغريبة للجسم.

وقالت ماريا كريستينا باجليو: “لقد شهدنا أحداثًا كونية غير عادية حيث يتم إطلاق كميات هائلة من المادة، تشبه قذائف المدفع الكونية، إلى الفضاء خلال فترة زمنية قصيرة جدًا تبلغ عشرات الثواني من جرم سماوي صغير وكثيف يدور بسرعات عالية بشكل لا يصدق”. ، عالم فلك في جامعة نيويورك أبوظبي والمؤلف الرئيسي للدراسة في المرصد الجنوبي الأوروبي يطلق.

على مدى السنوات العشر الماضية، كان النجم النابض يقفز بين نقطتين.أساليب”– أحدهما يبعث فيه النجم الميت الضوء المرئي بتردد أعلى، والأشعة فوق البنفسجية، والأشعة السينية، والآخر حيث يصبح النجم النابض خافتًا وينبعث منه موجات الراديو. تستمر الأوضاع من أي مكان بين بضع ثوانٍ وعدة دقائق.

تم إجراء عمليات رصد النجم النابض بواسطة التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي والتلسكوب التكنولوجي الجديد، بالإضافة إلى مصفوفة أتاكاما المليمترية الكبيرة / تحت المليمترية (ALMA). أجرى النجم النابض 280 مفتاحًا للوضع أثناء ذلك الاثنان-نافذة المراقبة الليلية.

“لقد اكتشفنا أن تبديل الوضع ينبع من تفاعل معقد بين رياح النجم النابض، وتدفق الجزيئات عالية الطاقة التي تنطلق بعيدًا عن النجم النابض، والمادة المتدفقة نحو النجم النابض”، كما قال المؤلف المشارك في الدراسة كوتي زيلاتي، وهو عالم فلك في جامعة كاليفورنيا. المعهد الوطني الإيطالي للفيزياء الفلكية (INAF).

في وضع التردد المنخفض للنجم النابض، يتم دفع المادة التي تسقط على سطح النجم النابض للخارج من خلال نفث النجم النابض. لكن المادة المحيطة بالنجم النابض تسخن في هذه العملية، ويتم تسخينها بواسطة الرياح التي تهب من النجم، مما يتسبب في الوضع الأعلى للنجم النابض. وخلص الباحثون إلى أن “القذائف الكونية” التي تطلقها الطائرة هي عبارة عن نقاط من المادة الساخنة التي يتم طردها. وبمجرد أن يتخلى النجم النابض عن تلك المادة الساخنة، فإنه يعود مرة أخرى إلى وضع التردد المنخفض.

تعتبر النجوم النابضة موثوقة، لدرجة أنها اعتادت على ذلك كشف خلفية موجة الجاذبية. لذا فإن مشاهدة نجم نابض له تاريخ متعثر من الانبعاثات كان أمرًا محيرًا … حتى الآن!

المزيد: تشير نتائج موجات الجاذبية إلى أن الثقوب السوداء الهائلة تشوه الزمكان باستمرار