Астрономи који су користили ЕСА-ин рентгенски опсерваториј КСММ-Невтон открили су малу, светлу, „врућу тачку“? на површини неутронске звезде зване Геминга, удаљена 500 светлосних година. Врућа тачка је величине фудбалског терена и узрокована је истим механизмом који ствара Геминга-ове рендгенске репове. Ово откриће идентификује везу која недостаје између Кс-зрака и гама-зрачења из Геминга.
Неутронске звезде су најмања позната врста звезда. Они су супер густи остаци масивних звезда које су умрле у катаклизмичким експлозијама званим супернове. Они су бачени кроз свемир попут топова и постављали су вртоглаву брзину, са магнетним пољима стотинама милијарди пута јачим од Земље.
У случају Геминга, ова топовска кугла садржи једну и по пута масу Сунца, угушену у сферу широку само 20 километара и окреће се четири пута сваке секунде.
Облак облака с електрично набијеним честицама окружује Геминга. Ове честице прожимају магнетно и електрично поље. ЕСА-ова КСММ-Невтон опсерваторија већ је открила да се неке од тих честица избацују у свемир, творећи репове који струју иза неутронске звезде док вијуга дуж ње.
Научници нису знали да ли су репови Геминге формирани од електрона или од њихових близанастих честица са супротним електричним набојем, названим позитрони. Ипак, очекивали су да ће, на пример, електроне избацити у свемир, тада би се позитрони требало усмеравати према самој неутронској звезди, попут „сопственог циља“. Тамо где те честице ударају по површини звезде, требало би да створе врелу тачку, регион знатно топлији од окружења.
Међународни тим астронома, на челу са Патризијом Царавео, ИАСФ-ЦНР, Италија, известио је о откривању такве вреле тачке на Геминги користећи ЕСА-ову КСММ-Невтон опсерваторију.
Са температуром од око два милиона степени, то топло место је знатно врелије од пола милиона степени околне површине. Према овом новом раду, врућа тачка Геминге је у радијусу од само 60 метара.
„Ова врућа тачка је величине фудбалског игралишта“, рекао је Царавео, „и најмањи је предмет икад откривен изван нашег Сунчевог система.“ Детаљи ове величине тренутно се могу мерити само на Месецу и Марсу, па чак и тада, из свемирске летелице у орбити око њих.
Присутност вруће тачке сумњала се крајем деведесетих, али тек сада можемо да је видимо „уживо?“ Како емитује рендгенске зраке док се Геминга ротира, захваљујући супериорној осетљивости ЕСА-ове рентгенске опсерваторије, КСММ-Невтон.
Тим је употријебио Еуропеан Пхотон Имагинг Цамерас (ЕПИЦ) за спровођење студије о Геминги, која је трајала око 28 сати заредом и биљежила вријеме и енергију доласка сваког рендгенског фотона који је Геминга емитовао у склопу КСММ-Невтон-овог дохвата.
„Укупно, ово је било 76 850 бројених рендгенских снимака? двоструко више него што је прикупљено свим претходним запажањима о Геминги, још од времена Римског царства “, рекао је Царавео.
Познавање брзине ротације Геминга и времена сваког доласка фотона значило је да астрономи могу препознати који фотони долазе из сваке регије неутронске звезде док се ротира.
Кад су упоредили фотоне који долазе из различитих звезда, открили су да је боја? рендгенских зрака, што одговара њиховој енергији, мењају се како се Геминга ротира. Конкретно, могли су јасно да примете изражену промену боје када врућа тачка дође у обзир, а затим нестане иза звезде.
Ово истраживање затвара јаз између Кс-зрака и гама-зрака од неутронских звезда. КСММ-Невтон је показао да обојица могу да настану кроз исти физички механизам, наиме убрзање наелектрисаних честица у магнетосфери ових дегенерираних звезда.
„Посматрање Геминга компаније КСММ-Невтон било је посебно плодно“, рекао је Норберт Сцхартел, ЕСА-ов научник за пројекат КСММ-Невтон. "Прошле године је открила репове извора и сада је нашла ротирајућу врућу тачку."
Царавео већ примјењује ову нову технику на другим пулсирајућим неутронским звијездама које је КСММ-Невтон посматрао у потрази за врућим тачкама. Ово истраживање представља важно ново средство за разумевање физике неутронских звезда.
Изворни извор: ЕСА Невс Релеасе
