Δυνατότητα για τους Λευκούς Νάνους Πάλσαρς;

Pin
Send
Share
Send

Μερικοί δορυφόροι αποκτούν όλη τη δόξα. Ένας από αυτούς, γνωστός ως το ωφέλιμο φορτίο για την εξερεύνηση του αντικειμένου και η αστροφυσική του πυρήνα φωτός (PAMELA) βρίσκεται σε τροχιά από το 2006, αλλά σπάνια λαμβάνει την προσοχή των μέσων ενημέρωσης, αν και μια εκπληκτική ανακάλυψη οδήγησε στη δημοσίευση πάνω από 300 εγγράφων μέσα σε ένα χρόνο. Ένα νέο έγγραφο σε αυτήν την επίθεση έχει προτείνει ένα ενδιαφέρον νέο αντικείμενο: τα πάλσαρ που τροφοδοτούνται από λευκούς νάνους.
Η PAMELA δεν είναι από μόνη της δορυφόρος. Πηγαίνει σε άλλο δορυφόρο. Η αποστολή του είναι να παρατηρεί κοσμικές ακτίνες υψηλής ενέργειας. Οι κοσμικές ακτίνες είναι σωματίδια, είτε είναι πρωτόνια, ηλεκτρόνια, πυρήνες ολόκληρων ατόμων, ή άλλα κομμάτια, που επιταχύνονται σε υψηλές ταχύτητες, συχνά από εξωτικές πηγές και κοσμολογικές αποστάσεις.

Μεταξύ των τύπων σωματιδίων που ανιχνεύει η PAMELA είναι το αόριστο ποζιτρόνιο. Αυτό το αντι-σωματίδιο του ηλεκτρονίου είναι αρκετά σπάνιο λόγω της σπανιότητας της αντι-ύλης γενικά στο σύμπαν μας. Ωστόσο, με μεγάλη έκπληξη οι αστρονόμοι, στην περιοχή των 10 - 100 GeV, η PAMELA ανέφερε μια αφθονία ποζιτρονίων. Σε ακόμη υψηλότερες περιοχές (100 GeV - 1 TeV) οι αστρονόμοι διαπίστωσαν ότι υπάρχει αύξηση τόσο στα ηλεκτρόνια όσο και στα ποζιτρόνια. Το συμπέρασμα από αυτό είναι ότι κάτι μπορεί πραγματικά να δημιουργήσει αυτά τα σωματίδια σε αυτές τις ενεργειακές περιοχές.

Έγινε δημοσίευση χαρτιών για να εξηγήσει αυτό το απροσδόκητο εύρημα. Οι εξηγήσεις κυμαίνονταν από ντους σωματιδίων που δημιουργήθηκαν από κοσμικές ακτίνες υψηλότερης ενέργειας που χτυπούν το διαστρικό μέσο, ​​έως τη φθορά της σκοτεινής ύλης, έως τα αστέρια νετρονίων, τα πάλσαρ, τις σουπερνόβες και τις εκρήξεις ακτίνων γάμμα. Πράγματι, πολλά γεγονότα που παράγουν υψηλή ενέργεια επαρκούν για την αυτόματη παραγωγή ύλης από την ενέργεια μέσω της διαδικασίας παραγωγής ζεύγους. Ωστόσο, το εύρος αυτών των εξαγόμενων σωματιδίων θα ήταν περιορισμένο. Εφέ, όπως το synchrotron και η αντίστροφη εκπομπή Compton θα εξαντλούσαν την ενέργειά τους σε μεγάλες αποστάσεις και ως εκ τούτου, τη στιγμή που έφτασαν στους ανιχνευτές της PAMELA θα ήταν πολύ χαμηλή ενέργεια για να ληφθούν υπόψη οι υπερβολές στις παρατηρούμενες ενεργειακές περιοχές. Από αυτό, οι αστρονόμοι υποθέτουν ότι οι ένοχοι βρίσκονται στο τοπικό σύμπαν.

Συμμετέχοντας στον μακρύ κατάλογο των υποψηφίων, ένα νέο έγγραφο πρότεινε ένα κοσμικό αντικείμενο που θα μπορούσε να είναι υπεύθυνο για την υψηλή ενέργεια που απαιτείται για τη δημιουργία αυτών των ενεργητικών σωματιδίων, αν και με μια ασυνήθιστη συστροφή. Τα αστέρια νετρονίων, ένα από τα πιθανά αντικείμενα που σχηματίζονται σε μια σουπερνόβα, είναι γνωστό ότι απελευθερώνουν μεγάλες ποσότητες ενέργειας όταν περιστρέφονται γρήγορα δημιουργώντας ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο με τη μορφή πάλσαρ, αλλά οι συγγραφείς προτείνουν ότι οι λευκοί νάνοι, τα προϊόντα του αργού θανάτου από αστέρια που δεν είναι αρκετά τεράστια για να καταλήξουν σε σουπερνόβα, μπορεί να είναι σε θέση να κάνουν το ίδιο πράγμα. Η δυσκολία στη δημιουργία ενός τέτοιου λευκού νάνου pulsar είναι ότι, δεδομένου ότι οι λευκοί νάνοι δεν καταρρέουν σε τόσο μικρό μέγεθος, δεν "περιστρέφονται" όσο διατηρούν τη γωνιακή ορμή και δεν πρέπει να έχουν την απαραίτητη γωνιακή ταχύτητα απαραίτητη .

Οι συγγραφείς, με επικεφαλής τον Kazumi Kashiyama στο Πανεπιστήμιο του Κιότο, προτείνουν ότι ένας λευκός νάνος μπορεί να φτάσει στην απαραίτητη ταχύτητα περιστροφής εάν υποβληθεί σε συγχώνευση ή συγκεντρώσει επαρκή ποσότητα μάζας. Αυτή η ιδέα δεν ακούγεται καθόσον οι συγχωνεύσεις και η συγκέντρωση λευκών νάνων εμπλέκονται ήδη στο Supernovae Type Ia. Ο συνδυασμός αυτού με την προσδοκία ότι περίπου το 10% των λευκών νάνων αναμένεται να έχουν μαγνητικά πεδία 106 Gauss, τα απαραίτητα βήματα για την παραγωγή ενός πάλσαρ από έναν λευκό νάνο φαίνεται να είναι στη θέση τους. Σημειώνουν ότι επειδή οι λευκοί νάνοι τείνουν να έχουν ασθενέστερα μαγνητικά πεδία, ρίχνουν τη γωνιακή τους ορμή πιο αργά και θα διαρκέσουν περισσότερο. Αν και αυτή η διάρκεια είναι ακόμα πολύ μεγαλύτερη από ό, τι μπορεί να παρακολουθήσει ο άνθρωπος, αυτό μπορεί να υποδηλώνει ότι πολλά από τα πάλσαρ που παρατηρούνται στον γαλαξία μας είναι λευκοί νάνοι.

Στη συνέχεια, οι συγγραφείς ελπίζουν να προσδιορίσουν οριστικά ένα τέτοιο αστέρι. Η δημιουργία καθενός από αυτούς τους τύπους πάλσαρ μπορεί να παρέχει μια ένδειξη: Δεδομένου ότι τα αστέρια νετρονίων σχηματίζονται από σουπερνόβα, περιβάλλονται από ένα κέλυφος αερίου που περιέχει ένα σοκ μπροστά από το ίδιο το σουπερνόβα, το οποίο είναι πιο πυκνό από το διαστρικό μέσο γενικά. Καθώς τα σωματίδια περνούν από αυτό το μέτωπο σοκ, μερικά από αυτά θα χαθούν. Το ίδιο δεν θα ειπωθεί για τους λευκούς νάνους που σχηματίζονται από μια πιο απαλή απελευθέρωση και δεν εμποδίζονται από τη σχετικά υψηλή πυκνότητα περιοχή. Αυτή η αλλαγή στις κατανομές ενέργειας μπορεί να είναι ένα χαρακτηριστικό.

Μερικά αστέρια έχουν ακόμη προταθεί προσωρινά ως υποψήφιοι για λευκούς νάνους pulsars. Το AE Aquarii φάνηκε να εκπέμπει κάποια σήματα που μοιάζουν με πάλσαρ. Το EUVE J0317-855 είναι ένας άλλος λευκός νάνος που φαίνεται να πληροί τα προσόντα, αν και δεν έχουν εντοπιστεί σήματα από αυτό το αστέρι. Αυτή η νέα κατηγορία αστεριών θα μπορούσε να εξηγήσει το υπερβολικό σήμα στο υψηλότερο ενεργειακό εύρος που ανιχνεύτηκε από την PAMELA και πιθανότατα θα είναι ο στόχος περαιτέρω αναζητήσεων παρατήρησης στο μέλλον.

Pin
Send
Share
Send