Нашата галактика, пълна с избухващи звездни изблици
Когато масивни звезди експлодират като свръхнови, те не избледняват през нощта, но понякога блестят ослепително с високоенергийни гама лъчи. Какво дава сила на тези звездни енергийни остатъци?
Синята точка на това изображение маркира мястото на енергичен пулсар, магнитното, въртящо се ядро на звездата, експлодирала като свръхнова. Снимка: NASA/JPL-Caltech/SAO
Ядреният спектроскопичен телескоп на NASA или NuSTAR успя да погледне в определено място със силни гама лъчи и да потвърди източника като мъртва звезда, наречена пулсар. Пулсарите са един от видовете звездни отломки, които остават, когато звездите експлодират като супернови.
Пулсарите най-често стоят зад тези гама лъчи в нашата галактика; други източници могат да бъдат външните части на останки от свръхнова, бинарни звезди, които излъчват рентгенови лъчи, и региони със звезди в образуване.
През последните години институтът за астрономия Макс-Планк, HESS, идентифицира над 80 изключително мощни гама-лъчи в Млечния път, наречени високоенергийни източници на гама-лъчи. Повечето от тях са свързани с предишни експлозии на свръхнова, но за мнозина основният източник на наблюдавани гама лъчи остава неизвестен.
Източникът на гама лъчи, идентифициран в това ново проучване, наречен HESS J1640-465, е един от най-ярките открити досега. Вече беше известно, че е свързано с остатък от свръхнова, но източникът на нейната сила не беше ясен. Данните предполагат, че захранването е пулсар, но газовите облаци блокират гледката.
NuSTAR успя да улови високоенергийни рентгенови лъчи, идващи с бързи, редовни импулси от HESS J1640-465. Тези данни доведоха до откриването на PSR J1640-4631, пулсар, който се върти пет пъти в секунда и е източник на енергия на двата вида лъчи, високоенергийни рентгенови лъчи и гама лъчи.
Силните магнитни полета на пулсара генерират силни електрически полета, които ускоряват заредените частици близо до повърхността, с невероятна скорост, близка до светлинната. Частиците се движат много бързо, след което взаимодействат с магнитни полета, за да произведат силни лъчи от високоенергийни гама лъчи и рентгенови лъчи.
Новите данни позволиха на астрономите да измерват скоростта, с която пулсарът се забавя, около 30 микросекунди годишно и как тази скорост на въртене намалява с времето. Отговорите ще помогнат на изследователите да разберат как тези въртящи се магнити, ядрата на мъртви звезди, могат да бъдат източник на такова екстремно излъчване в нашата галактика.