אשראי תמונה: נאס"א
מדענים במכון הקנדי לאסטרופיזיקה תיאורטית (CITA) ונאס"א תפסו פרטים חסרי תקדים על זרימת הגז המסתחררת שרחוקה כמה קילומטרים מעל פניו של כוכב נויטרונים, שהוא בעצמו תחום שרוחב רק כעשרה מיילים לרוחב.
פיצוץ מסיבי ונדיר על פניו של כוכב נויטרונים זה - ששפך יותר אנרגיה בשלוש שעות ממה שעושה השמש תוך 100 שנה - האיר את האזור ואיפשר למדענים לרגל פרטים על האזור שמעולם לא נחשף לפני כן. הם יכלו לראות פרטים בסדר כמו טבעת הגז המסתחררת וזורמת לכוכב הנויטרונים כאשר טבעת זו התכרבלה מהפיצוץ ואז התאוששה לאט לאט את צורתה המקורית לאחר כאלף שניות.
כל זה התרחש 25,000 שנות אור מכדור הארץ, שנלכדו שנייה אחרי שנייה בצורה דמויית סרטים באמצעות תהליך שנקרא ספקטרוסקופיה באמצעות סייר הטיימונים הרוסי של נאס"א.
ד"ר דיוויד בללנטיין מ- CITA מאוניברסיטת טורונטו וד"ר טוד סטרוהמאייר ממרכז טיסת החלל "גודארד" של נאס"א בגרינבלט, ד"ר מציגים תוצאה זו במהדורה הקרובה של מכתבי עת אסטרופיזיים. התצפית מספקת תובנה חדשה על זרימת "דיסק ההקרבה" של כוכב נויטרונים (ואולי "חור שחור"), בדרך כלל דקה מדי מכדי לפתור אותו אפילו עם הטלסקופים החזקים ביותר.
"זו הפעם הראשונה שהצלחנו לצפות באזורים הפנימיים של דיסק ההקרדה, במקרה זה ממש כמה קילומטרים משטח כוכב הנויטרונים, לשנות את המבנה שלו בזמן אמת," אמר Ballantyne. "ידוע כי דיסקי ההקרדה זורמים סביב עצמים רבים ביקום, מכוכבים חדשים שנוצרו ועד החורים השחורים הענקיים בקוואזרים רחוקים. ניתן להסיק עד כה פרטים על אופן זרימתו של דיסק כזה. "
כוכב נויטרונים הוא שרידי הליבה הצפופים והבסיסיים של כוכב שהתפוצץ לפחות שמונה מסיבי יותר מהשמש. כוכב הנויטרונים מכיל מסה שווה של שמש ארוזה בתחום שאינו גדול מטורונטו. דיסק ההקרדה מתייחס לזרימת הגז החם (פלזמה) המסתחררת סביב כוכבי נויטרונים וחורים שחורים, שנמשכת על ידי כוח הכובד החזק של האזור. גז זה מסופק לרוב על ידי כוכב סמוך.
כאשר החומר מתרסק על כוכב הנויטרונים הוא בונה שכבה של 10- עד 100 מטר של חומר המורכב ברובו מהליום. איחוי ההליום לפחמן ואלמנטים כבדים אחרים משחרר אנרגיה אדירה ומכניס פרץ חזק של אור רנטגן, אנרגטי בהרבה מאור גלוי. (היתוך גרעיני הוא אותו תהליך שמפעיל את השמש.) התפרצויות כאלה יכולות להתרחש מספר פעמים ביום על כוכב נויטרונים ולהמשך כ 10 שניות.
מה שציין בלנטיין וסטרוהמייר בכוכב נויטרונים זה, בשם 4U 1820-30, היה "פרץ-על". אלה נדירים הרבה יותר מאשר התפרצויות רגילות המופעלות על הליום ומשחררות פי אלף יותר אנרגיה. מדענים אומרים כי התפרצויות-על אלה נגרמות כתוצאה מהצטברות של אפר גרעיני בצורה של פחמן מהיתוך ההליום. החשיבה הנוכחית מצביעה על כך שהאפר הפחמן מתרחב כמה שנים עד שהוא מתחיל להתמזג.
התפרצות העל הייתה כה בהירה וארוכה עד שהיא פעלה כמו זרקור שקרן ממשטח כוכב הנויטרונים ועל האזור הפנימי ביותר של דיסק ההקרבה. אור הרנטגן מהפרץ האט את אטומי הברזל בדיסק ההקרדה, תהליך המכונה פלואורסצנט. סייר רוסי תפס את החתימה האופיינית של פלואורסצנט הברזל - כלומר הספקטרום שלו. זה, בתורו, סיפק מידע על טמפרטורת הברזל, מהירותו ומיקומו סביב כוכב הנויטרונים.
"רוסי אקספלורר יכול לקבל מדידה טובה של ספקטרום הקרינה של אטומי הברזל כל כמה שניות," אמר Strohmayer. "אם אנו מוסיפים את כל המידע הזה, אנו מקבלים תמונה של אופן העיכול של דיסק ההשקעה הזה בגלל הפיצוץ התרמו-גרעיני. זה המראה הטוב ביותר שנוכל לקוות אליו, מכיוון שהרזולוציה הדרושה בכדי לראות בפועל את הפעולה הזו כתמונה, במקום ספקטרום, תהיה גדולה פי מיליארד ממה שמציעה טלסקופ החלל האבל. "
המדענים אמרו שכוכבי הנויטרונים המתפרצים משמשים כמעבדה לחקר דיסקי התקרחות, הנראים (אך בפחות פירוט) דרך היקום סביב חורים שחורים מהממים סמוכים וגלקסיות קוואזאר רחוקות במיוחד. חורים שחורים מהממים עם דיסקי הצטברות אינם מייצרים פרצי רנטגן.
ה- Rossi Explorer הושק בדצמבר 1995 כדי להתבונן בחפצים המשתנים במהירות, אנרגטיים ומסתחררים במהירות, כמו חורים שחורים סופר-מסיביים, גרעינים גלקטיים פעילים, כוכבי נויטרונים ופולסארים אלפיות השנייה.
המקור המקורי: מהדורת החדשות של נאס"א
