ערפילית סרטן נפלטת בסופרפלייר

Pin
Send
Share
Send

מההודעה לעיתונות של נאס"א:

שריד הסופרנובה של ערפילית הסרטן התפרץ בהתלקחות עצומה פי חמישה מכל התלקחות שנראתה בעבר מהאובייקט. כמה לוויינים אחרים ערכו גם תצפיות, שהפליאו את האסטרונומים על ידי חשיפת שינויים בלתי צפויים בפליטת הרנטגן מהסרטן, שנחשבו בעבר כמקור האנרגיה הגבוהה היציב ביותר בשמיים.

הערפילית היא הרס של כוכב שהתפוצץ שפלט אור שהגיע לכדור הארץ בשנת 1054. הוא ממוקם 6,500 שנות אור ממנו בקונסטלציה מזל שור. בלב ענן הגז המתרחב שוכן מה שנותר מליבת הכוכב המקורית, כוכב נויטרונים סופר צפוף המסתובב 30 פעמים בשנייה. עם כל סיבוב, הכוכב מניף קרני קרינה אינטנסיביות לכדור הארץ, ויוצר את הפליטה הפועממית האופיינית לכוכבי נויטרונים מסתובבים (הידועים גם בשם פולסארים).

מלבד הקטניות הללו, האסטרופיסיקאים האמינו כי ערפילית הסרטן היא מקור כמעט קבוע של קרינה אנרגטית גבוהה. אולם בינואר מדווחים הקשורים למספר מצפות תצפית, כולל פרמי, סוויפט ורוסי עיתוי רנטגן של נאס"א, דיווחו על שינויי בהירות לטווח הארוך באנרגיות הרנטגן.

"ערפילית הסרטן מארחת שונות באנרגיה גבוהה שאנחנו מעריכים רק עכשיו," אמר רולף בוהלר, חבר בצוות הטלסקופ הגדול של פרמי (LAT) במכון קאוולי לאסטרופיזיקה של חלקיקים וקוסמולוגיה, מתקן הממוקם במשותף ב מעבדת המאיץ הלאומי של המחלקה לאנרגיה SLAC ואוניברסיטת סטנפורד.

מאז 2009, פרמי והלווין AGILE של סוכנות החלל האיטלקית גילו כמה התלקחויות קרני גאמא קצרות-זמן, באנרגיות העולות על 100 מיליון וולט אלקטרוניים (eV) - פי מאות יותר מגרסאות הרנטגן הנצפות של הערפילית. לשם השוואה, לאור הנראה יש אנרגיות בין 2 ל 3 eV.

ב- 12 באפריל, ה- LAT של פרמי, ומאוחר יותר AGILE, גילו התלקחות שהתחזקה פי 30 יותר אנרגטית מתפוקת הקרני הגמא הרגילה של הערפילית וכפי חמש פעמים חזקה יותר מהתפרצויות קודמות. ב- 16 באפריל פרץ התלקחות בהירה עוד יותר, אך תוך מספר ימים הפעילות החריגה דעכה לחלוטין.

"הכוכבים העל הם ההתפרצויות האינטנסיביות ביותר שראינו עד היום, וכולן אירועים תמוהים במיוחד", אמרה אליס הרדינג במרכז הטיסה בחלל גודארד בארה"ב של נאס"א בגרינבלט, "אנחנו חושבים שהם נגרמים כתוצאה מארגונים פתאומיים של המגנט שדה לא רחוק מכוכב הנויטרונים, אבל בדיוק היכן שזה קורה נשאר תעלומה. "

פליטת האנרגיה הגבוהה של הסרטן נחשבת כתוצאה מתהליכים פיזיים המתחברים לסיבוב המהיר של כוכב הנויטרונים. תיאורטיקנים מסכימים בדרך כלל כי ההתלקחויות צריכות להתעורר בתוך כשליש משנת האור מכוכב הנויטרונים, אך המאמצים לאתר אותם ביתר דיוק הוכיחו עד כה לא צלחו.

מאז ספטמבר 2010, מצפה הרנטגן של צ'נדרה של נאס"א עקב באופן שגרתי אחר הערפילית במאמץ לזהות פליטת רנטגן הקשורה להתפרצויות. כאשר מדעני פרמי הזעיקו את האסטרונומים על התפרצותו של התלקחות חדשה, מרטין ויססקופף ואללין טננט במרכז הטיסה בחלל מרשל של נאס"א בהאנטסוויל, Ala., הפעילו מערכת של תצפיות שתוכננו מראש באמצעות צ'נדרה.

היא נצפתה גם על ידי סייר התזמון רוסי-ריי ריי של נאס"א (RXTE) ולווייני סוויפט ומעבדת האסטרופיסיקה לגמא-ריי הבינלאומית של סוכנות החלל (INTEGRAL). התוצאות מאשרות ירידה בעצימות אמיתית של כ -7 אחוזים באנרגיות שבין 15,000 ל- 50,000 eV במהלך שנתיים. הם גם מראים שהסרטן התבהר ודעך בכ -3.5 אחוז בשנה מאז 1999.

"בזכות התראה של פרמי, התמזל מזלנו שהתצפיות המתוכננות שלנו התרחשו למעשה כשההתלקחויות היו הבהירות ביותר בקרני הגמא", אמר ויססקופף. "למרות הרזולוציה המצוינת של צ'נדרה, לא גילינו שינויים ברורים במבני הרנטגן בערפילית וסביבתה של הפולסאר שיכולים להיות קשורים בבירור להתלקחות."

מדענים חושבים שההתלקחויות מתרחשות כאשר השדה המגנטי העז בסמוך לפולסר עובר ארגון מחדש פתאומי. שינויים כאלה יכולים להאיץ חלקיקים כמו אלקטרונים למהירויות בסמוך למהירות האור. כאשר האלקטרונים המהירים האלה אינטראקציה עם השדה המגנטי, הם פולטים קרני גאמה.

כדי להסביר את הפליטה שנצפתה, מדענים טוענים כי האלקטרונים חייבים להיות בעלי אנרגיות פי מאה ממה שניתן להשיג בכל מאיץ החלקיקים בכדור הארץ. זה הופך אותם לאלקטרונים בעלי האנרגיה הגבוהה ביותר שידוע כי הם קשורים למקור גלקטי כלשהו. בהתבסס על עלייתם ונפילתם של קרני הגמא במהלך ההתפרצויות באפריל, מעריכים מדענים כי גודל האזור הפולט חייב להיות דומה בגודלו למערכת השמש.

Pin
Send
Share
Send