תמונה זו, שצולמה על ידי מצפה הכוכבים XMM-Newton של ESA, מראה את לב שריד הסופרנובה RCW103. כוכב נויטרונים חדש מסתובב בדרך כלל די מהר, אך אז השדה המגנטי החזק שלו מאט אותו. אבל שדה מגנטי לא יכול היה לעשות זאת תוך 2,000 שנה, כפי שהבחינו אסטרונומים.
הודות לנתוני הלוויין XMM-Newton של ESA, צוות מדענים המתבונן מקרוב באובייקט שהתגלה לפני למעלה מ -25 שנה גילה שהוא דומה לאף אחד אחר הידוע בגלקסיה שלנו.
החפץ נמצא בלב שריד הסופרנובה RCW103, שרידיו הגזים של כוכב שהתפוצץ לפני כ -2,000 שנה. נראה כי RCW103 והמקור המרכזי שלו נראים בערך נקוב כדוגמה של ספר לימוד למה שנשאר אחרי פיצוץ סופרנובה: בועה של חומר שהוצא וכוכב נויטרונים.
עם זאת, תצפית עמוקה ורצופה של 24.5 שעות חשפה משהו מורכב ומסקרן בהרבה. הצוות, מ- Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica (IASF) של ה- Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) במילאנו, איטליה, מצא שהפליטה מהמקור המרכזי משתנה עם מחזור שחוזר על עצמו כל 6.7 שעות. זו תקופה ארוכה להפליא, עשרות אלפי פעמים ארוכות מהצפוי עבור כוכב נויטרונים צעיר. כמו כן, התכונות הספקטרליות והזמניות של האובייקט שונות מהתצפית הקודמת של XMM-Newton על מקור זה ממש בשנת 2001.
"ההתנהגות שאנו רואים תמוהה במיוחד לאור גילה הצעיר, פחות מ -2,000 שנה," אמרה אנדראה דה לוקה מ- IASF-INAF, הסופרת הראשית. "זה מזכיר מקור בן מיליוני מיליון שנה. במשך שנים הייתה לנו תחושה שהאובייקט שונה, אך מעולם לא ידענו עד כמה שונה. "
האובייקט נקרא 1E161348-5055, אשר המדענים כינו אותו בנוחות 1E (שם E מייצג את מצפה איינשטיין שגילה את המקור). זה מוטמע כמעט בצורה מושלמת במרכז RCW 103, במרחק של כ 10,000 שנות אור משם בקונסטלציה נורמה. היישור כמעט מושלם של 1E במרכז RCW 103 משאיר את האסטרונומים די בטוחים שהשניים נולדו באותו אירוע קטסטרופלי.
כאשר כוכב מסיבי לפחות שמונה פעמים מהשמש שלנו אזל דלק לשרוף, הוא מתפוצץ באירוע שנקרא סופרנובה. גרעין הכוכב מתממש, ויוצר נאגט צפוף המכונה כוכב נויטרונים או, אם יש מספיק מסה, חור שחור. כוכב נויטרונים מכיל בערך שמש המיסה הדחוסה בכדור רק כ 20 ק"מ.
מדענים חיפשו במשך שנים תקופתיות של 1E על מנת ללמוד יותר על תכונותיה, כגון כמה מהר הוא מסתובב או אם יש לו בן לוויה.
"הגילוי הברור שלנו של תקופה כה ארוכה יחד עם השונות החילונית בפליטת רנטגן גורם למקור מוזר מאוד," אמרה פטרישיה קרוואו מ- INAF, מחברת משותפת ומנהיגה של קבוצת מילאנו. "תכונות כאלה באובייקט קומפקטי בן 2000 שנה משאירים לנו שני תרחישים אפשריים, בעיקרם מקור המונע על ידי שדיים או מונע שדה מגנטי."
1E יכול להיות מגנטר מבודד, תת-סוג אקזוטי של כוכבי נויטרונים מגנטיים ביותר. כאן קווי השדה המגנטי פועלים כבלמים לכוכב המסתובב ומשחררים אנרגיה. ידועים כתריסר מגנטרים. אבל מגנטרים מסתובבים בדרך כלל מספר פעמים בדקה. אם 1E מסתובב רק אחת ל -6.67 שעות, כפי שעולה מהזיהוי התקופתי, השדה המגנטי הדרוש להאטת כוכב הנויטרונים תוך 2000 שנה בלבד יהיה גדול מכדי להיות מתקבל על הדעת.
שדה מגנטי מגנטי סטנדרטי יכול לעשות את העבודה, אולם אם דיסק פסולת, שנוצר על ידי חומר שאריות של הכוכב המתפוצץ, עוזר גם להאט את סיבוב כוכב הנויטרונים. תרחיש זה מעולם לא נצפה בעבר והוא יצביע על סוג חדש של התפתחות כוכבי נויטרונים.
לחלופין, התקופה הארוכה של 6.67 שעות יכולה להיות תקופת המסלול של מערכת בינארית. תמונה כזו דורשת שכוכב רגיל בעל מסה נמוכה הצליח להישאר מחויב לאובייקט הקומפקטי שנוצר מפיצוץ הסופרנובה לפני 2000 שנה. תצפיות מאפשרות בן לוויה של מחצית ממסת השמש שלנו, או אפילו קטנה יותר.
אבל 1E יהיה דוגמה חסרת תקדים למערכת בינארית רנטגן בעלת מסה נמוכה בינקותה, צעירה פי מיליון ממערכות בינאריות רנטגן רגילות עם מלווים אור. גיל צעיר אינו המוזרות היחידה של 1E. התבנית המחזורית של המקור בולטת הרבה יותר מזו שנצפתה בעשרות מערכות בינאריות רנטגן בעלות מסה נמוכה הקוראת לתהליך הזנת כוכבי נויטרונים חריג.
תהליך השבהה כפול יכול להסביר את התנהגותו: האובייקט הקומפקטי תופס שבריר מרוח הכוכב הגמדי (השבת רוח), אך הוא גם מסוגל לשלוף גז מהשכבות החיצוניות של בן לווייתו, שמתמקם בדיסק של קרדיט (דיסק השגחה). מנגנון חריג שכזה יכול להיות בעבודתו בשלב מוקדם של חייו של בינארית רנטגן בעלת מסה נמוכה, הנשלטת על ידי השפעות האקסצנטריות הראשונית, הצפויה, מסלולית.
"RCW 103 הוא חידה," אמר ג'ובאני ביניאמי, מנהל CESR, טולוז, וכותב משותף. "פשוט אין לנו תשובה חותכת למה שגורם למחזורי הרנטגן הארוכים. כשאנו מבינים זאת, אנו נלמד הרבה יותר על סופרנובות, כוכבי נויטרונים והתפתחותם. "
אם הכוכב התפוצץ בשמיים הצפוניים, קליאופטרה הייתה יכולה לראות אותו ולראות בו סימן לסיומה האומלל שלה, אמרה קרוואו. במקום זאת, הפיצוץ התרחש עמוק בשמי הדרום, ואף אחד לא תיעד אותו. עם זאת המקור הוא סימן טוב לאסטרונומים של רנטגן המקווים ללמוד על התפתחות מהממים.
המקור המקורי: פרסום חדשות ESA
