- một[{” attribute=””>pulsar is racing through the debris of an exploded star at a speed of over a million miles per hour.
- To measure this, researchers compared NASA Chandra X-ray Observatory images of G292.0+1.8 taken in 2006 and 2016.
- Pulsars can form when massive stars run out of fuel, collapse, and explode — leaving behind a rapidly spinning dense object.
- This result may help explain how some pulsars are accelerated to such remarkably high speeds.
Tàn dư siêu tân tinh G292.0 + 1.8 chứa một pulsar di chuyển với tốc độ hơn một triệu dặm một giờ. Hình ảnh này chứa dữ liệu từ Đài quan sát tia X Chandra của NASA (đỏ, cam, vàng và xanh lam), được sử dụng để thực hiện khám phá này. Tia X được kết hợp với một hình ảnh quang học từ Khảo sát Bầu trời Số hóa, một cuộc khảo sát trên mặt đất về toàn bộ bầu trời.
Pulsars quay nhanh sao neutron Chúng có thể hình thành khi các ngôi sao lớn hết nhiên liệu, sụp đổ và phát nổ. Những vụ nổ này đôi khi tạo ra một “cú hích”, đó là điều thúc đẩy sao xung này chạy đua qua tàn tích của vụ nổ siêu tân tinh. Hình trong cho thấy một cái nhìn cận cảnh của sao xung này trong tia X từ Chandra.
Để đưa ra phát hiện này, các nhà nghiên cứu đã so sánh các hình ảnh Chandra của G292.0 + 1.8 được chụp vào năm 2006 và 2016. Một cặp hình ảnh bổ sung cho thấy sự thay đổi vị trí của pulsar trong 10 năm. Sự dịch chuyển vị trí nguồn là không đáng kể vì sao xung ở cách Trái đất khoảng 20.000 năm ánh sáng, nhưng nó đã di chuyển khoảng 120 tỷ dặm (190 tỷ km) trong thời kỳ này. Các nhà nghiên cứu có thể đo lường điều này bằng cách kết hợp hình ảnh Chandra có độ phân giải cao với công nghệ chính xác để xác minh tọa độ của pulsar và các nguồn tia X khác bằng cách sử dụng các vị trí chính xác từ vệ tinh Gaia.
Nhóm nghiên cứu tính toán rằng sao xung đang di chuyển ít nhất 1,4 triệu dặm một giờ từ tâm tàn dư siêu tân tinh về phía dưới bên trái. Tốc độ này cao hơn khoảng 30% so với ước tính trước đó về vận tốc của sao xung được dựa trên phương pháp gián tiếp, bằng cách đo khoảng cách của sao xung từ tâm vụ nổ.
Vận tốc mới được xác định của pulsar cho thấy G292.0 + 1.8 và pulsar có thể nhỏ hơn nhiều so với các nhà thiên văn học trước đây nghĩ. Các nhà nghiên cứu ước tính rằng G292.0 + 1.8 có thể đã phun trào khoảng 2.000 năm trước khi nhìn thấy từ Trái đất, thay vì 3.000 năm trước như tính toán trước đây. Ước tính mới này về tuổi của G292.0 + 1.8 dựa trên việc ngoại suy vị trí của sao xung trở lại thời gian trùng với tâm chấn của vụ nổ.
Nhiều nền văn minh trên thế giới đang ghi lại các vụ nổ siêu tân tinh vào thời điểm đó, mở ra khả năng quan sát trực tiếp G292.0 + 1.8. Tuy nhiên, G292.0 + 1.8 nằm dưới đường chân trời đối với hầu hết các nền văn minh Bắc bán cầu mà bạn có thể đã quan sát và không có ví dụ nào được ghi lại về việc một siêu tân tinh đang được quan sát ở Nam bán cầu theo hướng G292.0 + 1.8.
Ngoài việc tìm hiểu thêm về tuổi của G292.0 + 1.8, nhóm nghiên cứu cũng nghiên cứu cách siêu tân tinh của pulsar tạo ra cú đá mạnh mẽ. Có hai khả năng chính, cả hai đều liên quan đến việc vật chất không bị siêu tân tinh đẩy ra đồng đều theo mọi hướng. Một khả năng là neutrino Đầu ra trong vụ nổ được đẩy ra từ vụ nổ một cách không đối xứng, thứ khác là các mảnh vỡ do vụ nổ tạo ra được đẩy ra theo một cách không đối xứng. Nếu vật chất có hướng ưu tiên, pulsar sẽ bị đẩy theo hướng ngược lại do nguyên lý vật lý gọi là bảo toàn động lượng.
Lượng neutrino bất đối xứng cần thiết để giải thích vận tốc cao trong kết quả cuối cùng này sẽ là cực đoan, hỗ trợ cho việc giải thích rằng sự bất đối xứng trong mảnh vỡ của vụ nổ đã tạo ra cú hích cho pulsar.
Năng lượng truyền tới pulsar từ vụ nổ này là rất lớn. Mặc dù pulsar chỉ có đường kính khoảng 10 dặm, pulsar có khối lượng gấp 500.000 lần Trái đất và nó di chuyển nhanh hơn 20 lần so với tốc độ của Trái đất quay quanh mặt trời.
Công trình mới nhất của Xi Long và Paul Plucinksky (Trung tâm Vật lý Thiên văn | Harvard & Smithsonian) trên G292.0 + 1.8 đã được trình bày tại Cuộc họp lần thứ 240 của Hiệp hội Thiên văn Hoa Kỳ ở Pasadena, California. Các kết quả cũng được thảo luận trong một bài báo được chấp nhận đăng trên Tạp chí Vật lý Thiên văn. Các tác giả khác của bài báo là Daniel Patnaud và Terence Gaetz, cả hai đều đến từ Trung tâm Vật lý Thiên văn.
Tham khảo: “Chuyển động thích hợp của pulsar J1124-5916 trong tàn dư siêu tân tinh G292.0 + 1.8” của Xi Long, Daniel J. Patnaude, Paul P. Plucinsky và Terrance J. Gaetz, Accepted, Tạp chí Vật lý thiên văn.
arXiv: 2205.07951
Trung tâm Chuyến bay Không gian Marshall của NASA quản lý chương trình Chandra. Trung tâm Tia X Chandra của Đài quan sát Vật lý Thiên văn Smithsonian kiểm soát các hoạt động khoa học từ Cambridge, Massachusetts và các hoạt động bay từ Burlington, Massachusetts.
“Nhà phân tích. Con mọt sách thịt xông khói đáng yêu. Doanh nhân. Nhà văn tận tâm. Ninja rượu từng đoạt giải thưởng. Một độc giả quyến rũ một cách tinh tế.”