Astronomii care folosesc telescopul spațial cu raze gamma Fermi au descoperit un pulsar milisecund surprinzător de tânăr, puternic și luminos. Dar acest nou obiect este doar un tânăr, născut în urmă cu aproximativ 25 de milioane de ani.
„Este cam ca să-l găsești pe Justin Bieber când ai crezut că te afli la un concert Rolling Stones”, a spus Victoria Kaspi, profesor de fizică, Universitatea McGill din Montreal, în timpul unei teleconferințe despre două noi descoperiri făcute cu telescopul Fermi. „Fermi a reprezentat un salt important înainte de a găsi lucruri care nu ar fi putut fi imaginate acum 25 de ani.”
Pe lângă pulsarul foarte tânăr și luminos, cercetătorii au anunțat că au descoperit și un set de nouă pulsars cu raze gamma necunoscute anterior, un tip nou care are o luminozitate extrem de scăzută. Acestea au fost descoperite cu o nouă tehnică pentru a putea fi cernut mai eficient prin datele Fermi.
Tânărul pulsar milisecund, numit PSR J1823 - 3021A a fost găsit în clusterul globular NGC 6624, nu departe de centrul galaxiei noastre. Fermi a detectat pulsars în grupuri globulare înainte, dar, de obicei, ceea ce găsește sunt razele gamma combinate de la multe pulsars antice din cluster. Dar, de această dată, surprinzător, razele gamma au provenit dintr-un singur pulsar milisecund foarte puternic.
„La început ne-am gândit că este probabil o sută de miliarde de secunde pulsars, dar acum vedem că este doar unul”, a spus Paulo Freire, de la Institutul Max Planck pentru Radio Astronomie din Bonn, Germania, vorbind și cu reporterii în timpul teleconferinței. Freire este autorul principal al unei noi lucrări publicate în Astrophysical Journal. „Trebuie să se formeze recent pe baza cât de rapid emite energie. Este ca și cum ai găsi un copil care țipă într-o casă de pensionare liniștită. Aceasta a fost o descoperire destul de surprinzătoare pentru toți cei implicați. ”
Un pulsar este un tip de stea cu neutroni care emite energie electromagnetică la intervale periodice, trimițând semnale aproape ca un far. Pulsars care combină o densitate incredibilă și o rotație extremă sunt numite pulsars milisecunde. Aceste pulsars milisecunde sunt deosebit de fascinante, deoarece sunt sfere de dimensiuni orașului de aproximativ jumătate de milioane de ori masa Pământului, învârtindu-se cu până la 43.000 de revoluții pe minut.
Pulsars-ul milisecund se crede că ating astfel de viteze, deoarece sunt legați gravitațional în sistemele binare cu stele normale. În timpul unei vieți stelare, gazul curge de la stea normală la pulsar. De-a lungul timpului, impactul acestui gaz în scădere învârte treptat rotirea pulsarului.
Cele nouă noi pulsars cu luminozitate scăzută găsite cu Fermi emit mai puține radiații gamma decât cele cunoscute anterior și se rotește doar între trei și douăsprezece ori pe secundă. Mai târziu, doar unul dintre acești pulsari a emis unde radio. Fără noua tehnică, astronomi nu ar fi găsit acest pulsar slab.
„„ Am folosit un nou tip de algoritm ierarhic pe care l-am dezvoltat inițial pentru căutarea undelor gravitaționale și am fost rapid recompensați ”, a spus Bruce Allen, directorul Max Planck Institute for Gravitational Physics, co-autor la recent descoperiri.
Folosind ceea ce se numește o căutare oarbă, calculatoarele verifică multe combinații diferite de poziție și comportament de rotație, pentru a vedea dacă se potrivesc timpilor de sosire a fotonilor care lovesc telescopul Fermi Large Area (LAT) care provin din aceeași direcție. Căutarea a folosit cei 8.000 de fotoni considerați cel mai probabil să provină dintr-un pulsar în poziția recunoscută, pe care LAT-ul lui Fermi a strâns-o în decursul celor trei ani pe orbită. Când timpii de sosire a fotonului se potrivesc cu poziția pulsativă și modelul de rotație, un model regulat de vârfuri apare în număr de fotoni cu raze gamma, ca funcție a poziției de rotație a pulsarului, iar un nou pulsar cu raze gamma a fost descoperit.
„Este cam ca să treci printr-o grămadă de nisip în căutarea de diamante”, a spus Allen, adăugând că căutarea este în desfășurare și speră să găsească mai multe.
În plus, a spus Allen, utilizatorii proiectului [email protected] pot acum face parte din această căutare, pentru a ajuta în mod special să caute primul prim-rază gamma milisecund-pulsar. Allen este directorul acestui proiect și a spus că această descoperire va fi o contribuție semnificativă la înțelegerea noastră asupra pulsarilor.
NASA are o nouă caracteristică web interactivă despre Fermi și cele 100 de pulsars pe care le-a găsit acum.
Surse: Institutul Max Planck, NASA, Mai multe informații, imagini și vidoze la această pagină NASA
