Home » Știință » A fost măsurată pentru prima oară viteza jeturilor unei stele neutronice

A fost măsurată pentru prima oară viteza jeturilor unei stele neutronice

A fost măsurată pentru prima oară viteza jeturilor unei stele neutronice
Foto: Danielle Futselaar & Nathalie Degenaar/Anton Pannekoek Institute/University of Amsterdam, CC BY-SA 3.0
Publicat: 31.03.2024

Astronomii au găsit o modalitate de a măsura viteza jeturilor unei stele neutronice care se alimentează din materialul înconjurător.

Se speră că odată ce va fi făcut un număr mare de astfel de măsurători, va fi posibil să se răspundă la o întrebare care i-a preocupat pe astronomi încă de când au fost descoperite aceste jeturi: ce anume le accelerează atât de spectaculos? Conform unei teorii, acestea sunt accelerate de câmpurile magnetice din jurul stelei; o alta sugerează că însăși steaua le accelerează.

Multe găuri negre, în special cele supermasive (SMBH) din centrul galaxiilor, accelerează jeturi de material la viteze uimitoare. Este mai puțin cunoscut faptul că unele stele neutronice fac același lucru. Dr. Tom Russell, de la Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica (Italia) a spus că chiar și piticele albe produc uneori jeturi.

Jeturile sunt produse de stelele neutronice care se alimentează, acelea care atrag treptat mai mult material asupra lor, de exemplu de la o stea parteneră dezmembrată de gravitația lor mai puternică. Doar o mică minoritate de stele neutronice fac acest lucru, dar asta tot înseamnă zeci de mii doar în Calea Lactee, punctează IFL Science.

Materialul din discul de acreție se rotește încet către interior până când cade pe steaua neutronică. „Este un proces foarte stabil și constant”, a spus Russell. Însă odată ce atinge steaua, materialul se acumulează până când ajunge la o densitate critică și suferă o explozie termonucleară, însoțită de radiații gamma și X. Cât de frecvent se întâmplă acest lucru depinde de ritmul de acreție și, posibil, de alți factori despre stea, dar în cazul 4U 1728-34, aceste explozii au loc la fiecare câteva ore.

Care este viteza jeturilor unei stele neutronice?

Russell face parte dintr-o echipă care a realizat că, folosind o combinație de telescoape care funcționează la diferite lungimi de undă, pot folosi aceste explozii pentru a măsura viteza jeturilor unei stele neutronice.

„Explozia ne spune când au fost lansate jeturile și pur și simplu le cronometrăm pe măsură ce se deplasează în aval, exact ca și cum am cronometra un sprinter pe 100 de metri în timp ce se mișcă între blocul de start și linia de sosire”, a spus profesorul James Miller-Jones, de la Curtin University node of the International Center for Radio Astronomy Research.

Pentru a calcula viteza jeturilor unei stele neutronice trebuie să se cunoască distanța, precum și timpul. Russell a explicat că frecvența la care jetul radiază se schimbă odată cu distanța de la stea. „Prin câteva studii anterioare pe găuri negre și stele neutronice și teorie, putem calcula distanța la care se referă o anumită frecvență”, a spus el.

Punând toate aceste informații laolaltă, echipa a ajuns la un rezultat de 38% din viteza luminii (114.000 de kilometri pe secundă) pentru 4U 1728-34. Aceasta este incredibil de mică pe lângă găurile negre, despre ale căror jeturi se crede că depășesc 99% din viteza luminii. Dar dată fiind viteza de scăpare mult mai mică a unei stele neutronice, diferența nu este surprinzătoare.

Ce putem învăța despre Univers din acest studiu?

Descoperirea mai importantă ar trebui să vină odată cu extinderea lucrării la mai multe stele. „Dacă steaua însăși este responsabilă, ar trebui să vedem o relație directă între viteza unui jet și viteza de rotație a unei stele neutronice”, a spus Russell. Rotațiile stelelor neutronice sunt mult mai ușor de măsurat decât cele ale găurilor negre, făcând compararea ușoară. Dacă relația nu este găsită, câmpurile magnetice sunt probabil responsabile.

„Lucrul minunat la acest studiu este că este foarte reproductibil. Avem nevoie de două telescoape care să privească o stea neutronică în același timp, dar nu ne bazăm pe o mulțime de teorii pentru a obține rezultatul”, a spus Russell.

În acest caz, cele două telescoape au fost telescopul spațial de raze gamma Integral și Array-ul Compact Australian Telescope, un set de șase antene care pot opera împreună. Au fost necesare multe ore pentru a obține rezultatele, dar acest lucru poate scădea odată cu creșterea experienței.

Jeturile produse de SMBH-uri pot modela dezvoltarea unei galaxii, deci înțelegerea lor este și mai crucială.

„Cu toate că găurile negre și stelele neutronice au caracteristici fizice profund diferite, adică un orizont de evenimente versus o suprafață stelară, au fost identificate foarte puține diferențe între jeturile emise, dincolo de faptul că jeturile par să fie în general mai luminoase în sistemele cu găuri negre la o luminozitate similară a razelor X”, notează autorii, sugerând că lecțiile învățate aici pot avea aplicații mai largi.

Studiul este publicat în revista Nature.

Vă recomandăm să citiți și:

Cum a fost găsită cea mai veche galaxie „moartă”?

Luna ar fi fost deja colonizată în urmă cu cinci ani

Un satelit natural al planetei Jupiter produce zilnic 1.000 de tone de oxigen

Ce au descoperit astronomii din Galați atunci când au studiat o stea din constelația Fecioara?

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
O planetă Phoenix extrem de fierbinte ar putea rezolva un mister astronomic vechi de decenii
O planetă Phoenix extrem de fierbinte ar putea rezolva un mister astronomic vechi de decenii
(P) De sub pământ până sub apă: mediile extreme în care tehnologia de detecție este pusă la încercare
(P) De sub pământ până sub apă: mediile extreme în care tehnologia de detecție este pusă la încercare
Ce presupune dieta nordică? Un studiu amplu arată că ne-ar putea ajuta să trăim mai mult
Ce presupune dieta nordică? Un studiu amplu arată că ne-ar putea ajuta să trăim mai mult
Cum te poate ajuta o listă zilnică să îți recapeți controlul asupra vieții
Cum te poate ajuta o listă zilnică să îți recapeți controlul asupra vieții
Îngrijorător: cât timp își petrec adulții zilnic fără să se miște?
Îngrijorător: cât timp își petrec adulții zilnic fără să se miște?
Papa Leon al XIV-lea se operează. De ce anume suferă acesta?
Papa Leon al XIV-lea se operează. De ce anume suferă acesta?
Mult mai mulți oameni au ajuns în spațiu decât credeți. Ce țară i-a trimis pe cei mai mulți?
Mult mai mulți oameni au ajuns în spațiu decât credeți. Ce țară i-a trimis pe cei mai mulți?
Ce mai vrea președintele Donald Trump să redenumească, faza pe oceane
Ce mai vrea președintele Donald Trump să redenumească, faza pe oceane
Cu cât a crescut indicele global al sărăciei și câți oameni sunt afectați?
Cu cât a crescut indicele global al sărăciei și câți oameni sunt afectați?
Cea mai veche piață acoperită din Paris a fost distrusă de un incendiu
Cea mai veche piață acoperită din Paris a fost distrusă de un incendiu
Deși adolescenții consumă mai puține droguri și alcool, apar noi motive de îngrijorare pentru autorități
Deși adolescenții consumă mai puține droguri și alcool, apar noi motive de îngrijorare pentru autorități
Un obicei simplu și surprinzător ar putea să îmbunătățească relațiile de cuplu
Un obicei simplu și surprinzător ar putea să îmbunătățească relațiile de cuplu
Egiptenii antici sacrificau slujitorii faraonilor pentru a-i servi și în viața de apoi
Egiptenii antici sacrificau slujitorii faraonilor pentru a-i servi și în viața de apoi
Animalele ar fi evoluat cu 200 de milioane de ani mai devreme decât credeam, indică noi fosile
Animalele ar fi evoluat cu 200 de milioane de ani mai devreme decât credeam, indică noi fosile
Fisticul ar putea fi un aliat natural pentru un somn odihnitor, indică un nou studiu
Fisticul ar putea fi un aliat natural pentru un somn odihnitor, indică un nou studiu
Axa Pământului s-a deplasat de patru ori în ultimii 320 de milioane de ani, inclusiv în era dinozaurilor
Axa Pământului s-a deplasat de patru ori în ultimii 320 de milioane de ani, inclusiv în era dinozaurilor
Cât de repede îți îmbătrânește creierul? Bacteriile din intestin ar putea deține răspunsul
Cât de repede îți îmbătrânește creierul? Bacteriile din intestin ar putea deține răspunsul
Ecranele ne fură prietenii, somnul și sportul. Care este concluzia desprinsă din 121 de studii?
Ecranele ne fură prietenii, somnul și sportul. Care este concluzia desprinsă din 121 de studii?