Кредитна слика: НАСА
Научници из Канадског института за теоријску астрофизику (ЦИТА) и НАСА снимили су невиђене детаље вртлог протока гаса који лебди на само неколико километара од површине неутронске звезде, што је сама сфера у ширини од око десет миља.
Огромна и ретка експлозија на површини ове неутронске звезде - која је у три сата истрошила више енергије него што Сунце чини у 100 година - осветлила је то подручје и омогућила научницима да шпијунирају детаље о региону никада раније откривени. Могли су видети детаље фине као што се прстен гаса вртио и текао на неутронску звезду док се овај прстен скочио од експлозије, а затим полако вратио свој првобитни облик након отприлике 1.000 секунди.
Све ово догађало се 25.000 светлосних година са Земље, заробљено је секунду у секунди на филмски начин кроз процес зван спектроскопија помоћу НАСА-иног Россијевог Кс-раи временског прегледача.
Др Давид Баллантине из ЦИТА са Универзитета у Торонту и др Тод Строхмаиер из НАСА-иног центра за свемирске летове Годдард из Греенбелта, Мд., Представљају овај резултат у надолазећем броју часописа Астрофизички часопис. Посматрање пружа нови увид у ток „акректорског диска“ неутронске звезде (можда и црне рупе), обично превише минута да би се решио чак и са најснажнијим телескопима.
"Ово је први пут да смо могли да гледамо унутрашње области дискреционог диска, у овом случају буквално неколико километара од површине неутронске звезде, у реалном времену мењају његову структуру", рекао је Баллантине. „Познато је да се дискови за акрекцију крећу око многих објеката у Универзуму, од новоформираних звезда до џиновских црних рупа у далеким квазарима. Детаљи како такав диск тече до сада су могли закључити. "
Неутронска звезда су густи, језграни остаци експлодиране звезде најмање осам пута масивнији од Сунца. Неутронска звезда садржи приближно масу сунца упаковану у сферу не већу од Торонта. Диск за избацивање односи се на ток врућег гаса (плазме) који се врти око неутронских звезда и црних рупа, привлачених снажном гравитацијом региона. Овај гас често снабдева суседна звезда.
Како се материја руши на неутронској звезди, она ствара 10 до 100 метара слој материјала који се састоји углавном од хелијума. Фузија хелијума у угљеник и друге теже елементе ослобађа огромну енергију и ствара снажан прасак рендгенске светлости, далеко енергичнији од видљиве светлости. (Нуклеарна фузија је исти процес који покреће Сунце.) Овакви рафали могу се дешавати неколико пута дневно на неутронској звезди и трајати око 10 секунди.
Оно што су Баллантине и Строхмаиер приметили на овој неутронској звезди, названој 4У 1820-30, било је „суперпростор“. Они су много ређи од обичних, хелијумских експлозија и ослобађају хиљаду пута више енергије. Научници кажу да су ови супер-експлозиви настали због накупљања нуклеарног пепела у облику угљеника из фузије хелија. Постојеће размишљање сугерира да је потребно неколико година да се угљен пепео нагомила до те мере да се почне сакупљати.
Супер-прасак је био тако светао и дугачак да је деловао попут рефлектора који је зрачио са површине неутронске звезде и на најдубљу област акреционог диска. Рендгенска светлост из пукнућа осветлила је атоме гвожђа у насипном диску, процес који се зове флуоресценција. Росси Екплорер снимио је карактеристичан потпис флуоресценције гвожђа - то је његов спектар. То је заузврат пружило информације о температури, брзини и брзини гвожђа и локацији око неутронске звезде.
"Росси Екплорер може да добије добро мерење спектра флуоресценције атома гвожђа на сваких неколико секунди", рекао је Строхмаиер. „Сабирањем свих ових информација, добијамо слику како се овај акректорски диск деформише термонуклеарним експлозијом. То је најбољи изглед који се можемо надати, јер би резолуција потребна да се та акција заиста види као слика, уместо спектра, била милијарду пута већа од онога што нуди Хуббле свемирски телескоп. “
Научници су рекли да распадајуће неутронске звезде служе као лабораторија за проучавање акреционих дискова, који се виде (али мање детаљно) кроз Универзум око оближњих звјезданих црних рупа и изузетно удаљених квазарских галаксија. Звјездане црне рупе са екреационим дисковима не производе рендгенске снимке.
Росси Екплорер покренут је у децембру 1995. ради посматрања брзо мењајућих, енергичних и брзо вртећих објеката, попут супермасивних црних рупа, активних галактичких језгара, неутронских звезда и милисекунди пулсара.
Изворни извор: НАСА Невс Релеасе
