“Kétarcú” neutroncsillag

790

Az IGR J18245-2452 katalógusjelű neutroncsillag – afféle kozmikus “Dr. Jekyll és Mr. Hyde”-ként – felváltva mutatja magát egy kistömegű röntgenkettősnek, illetve egy milliszekundumos rádiópulzárnak.

Egy új eredmény szerint az M28 gömbhalmazban található IGR J18245-2452 katalógusjelű kettős rendszer, illetve annak neutroncsillaga fontos átmenetet képez a kistömegű röntgenkettősök és a milliszekundumos pulzárok között. A NASA Chandra űrobszervatóriumának megfigyelései alapján ugyanis a gyorsan forgó neutroncsillag röntgenintenzitása 2006 és 2013 között drámai módon megnövekedett, ilyet pedig eddig még egy esetben sem észleltek. Egy nagytömegű csillag magjának összeomlásából létrejött kompakt objektum forgási – egyben rádiópulzusainak – periódusa 3,93 milliszekundum, azaz a neutroncsillag másodpercenként 254-szer fordul meg a tengelye körül.

A pulzárok evolúciójának széles körben elfogadott modellje szerint a neutroncsillagra a kísérőjéről anyag áramlik át egy akkréciós korongon keresztül. Ebben a fázisban a rendszer röntgenkettősként jellemezhető a korongról származó intenzív röntgenemisszió miatt. A diszkben spirálozó anyag végül a kompakt objektum felszínére jut, az átadott impulzusnyomaték miatt pedig a neutroncsillag forgása jelentősen felgyorsul. A tömegátadás azonban végül leáll, a maradék anyagot pedig elfújja a neutroncsillag rendkívül erős mágneses tere, amint a milliszekundumos rádiópulzár létrejön.

20130930_ketarcu_neutroncsillag_1

A NASA Chandra űrobszervatóriuma által 7 év különbséggel készített felvételek jól mutatják, hogy az IGR J18245-2452 katalógusjelű kettős röntgenemissziója 2006 és 2013 között drámaian megnövekedett.[NASA/CXC/ICE/A. Papitto et al.]

Egy kistömegű röntgenkettősnek milliszekundumos pulzárrá történő teljes átalakulása évmilliárdok alatt zajlik le, a folyamat során azonban bekövetkezhetnek a két állapot közötti gyors váltások. Ilyet azonban eddig még senki nem látott, az első példa rá az IGR J18245-2452: a 2002 júliusa és 2013 májusa közötti röntgen- és rádiómegfigyelések azt mutatják, hogy vannak periódusok, amikor a rádióimpulzusok teljesen eltűnnek és az objektum “tisztán” röntgenkettősként viselkedik, máskor pedig a röntgenemisszió csökken le és a rádiójelek erősödnek fel, mégpedig sokkal rövidebb időskálákon, mint azt korábban gondolták, esetenként néhány nap alatt.

A röntgenben végzett észlelések a NASA Chandra és Swift/XRT, az ESA XMM-Newton, illetve az INTEGRAL (International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory) műholdakról, a rádiómegfigyelések pedig az Australia Telescope Compact Array, a Green Bank Telescope (Parkes) és a Westerbok Synthesis Radio Telescope antennáiról származnak.

Az eredményeket részletező szakcikk a Nature magazinban fog megjelenni.

Forrás:

Hozzászólás

hozzászólás