Sci - nature wiki

ما تعلمناه من نجم ميت اندلع بنار وغضب 100000 شمس

0

في مجرة ​​قريبة ، اندلع نوع نادر من النجوم الميتة في انفجار ضخم.

قد لا يكون هذا في حد ذاته غريبًا جدًا ؛ ولكن وللمرة الأولى ، تم توثيق التغييرات في سطوعها خلال هذا الحدث بالتفصيل ، مما أعطى العلماء نافذة لفهم العمليات التي تنتج هذه التوهجات الهائلة.

النجم هو نوع من النجوم النيوترونية المتطرفة تسمى النجم المغناطيسي ، وتقع على بعد 13 مليون سنة ضوئية في مجرة ​​العملة الفضية (NGC 253) ، وعند ذروة ثورانه البالغة 160 مللي ثانية ، أطلق قدرًا من الطاقة مثل تفعل الشمس 100 ألف عام.

“حتى في حالة عدم النشاط ، يمكن أن تكون النجوم المغناطيسية أكثر سطوعًا من شمسنا بمئة ألف مرة ، ولكن في حالة الفلاش الذي درسناه – GRB 2001415 – فإن الطاقة التي تم إطلاقها تعادل تلك التي تشعها شمسنا مائة ألف سنة “، قال عالم الفيزياء الفلكية ألبرتو ج. كاسترو تيرادو من معهد الفيزياء الفلكية في الأندلس في إسبانيا.

كل النجوم لها خصائصها الغريبة وخصائصها ، لكن يجب أن تكون النجوم المغناطيسية قريبة من أكثرها غرابة. إنها نجوم نيوترونية رائعة بالفعل – النوى المنهارة والميتة للنجوم التي كانت ذات يوم الكتلة ، والتي تصل كتلتها إلى حوالي 2.3 مرة كتلة الشمس ، معبأة في كرة فائقة الكثافة يبلغ عرضها 20 كيلومترًا (12.4 ميلًا).

ما يجلبه المغناطيس إلى الطاولة هو مجال مغناطيسي مفرقع تمامًا. هذه الهياكل المغناطيسية أقوى بنحو 1000 مرة من النجوم النيوترونية النموذجية ، وأقوى بما يقرب من أربعة مليارات مرة من الهياكل المغناطيسية للأرض ، ولا نعرف كيف أو لماذا تتشكل.

نحن نعلم أنها تؤدي إلى بعض السلوكيات الممتعة جدًا التي لم تظهر في النجوم النيوترونية المتوسطة. يتنافس الضغط الداخلي للجاذبية مع السحب الخارجي للمجال المغناطيسي ، مما يؤدي إلى زلازل مغناطيسية قوية لا يمكن التنبؤ بها. يعتقد العلماء الآن أن هذه الزلازل هي المنافس الأقوى للإشارات الغامضة المعروفة باسم الاندفاعات الراديوية السريعة ، حيث تصدر ، في أجزاء من الثانية ، طاقة راديو أكثر من 500 مليون شمس.

لكن هذه الزلازل غير منتظمة ولا يمكن التنبؤ بها ، مما يعني أنها كانت صعبة الملاحظة والتوصيف. Cue 15 April 2020 ، عندما التقطت أداة في محطة الفضاء الدولية مصممة لمراقبة الغلاف الجوي للأرض شيئًا بعيدًا جدًا. كان هذا هو الحدث الذي أطلق عليه GRB 2001415 ، وهو انفجار من أشعة غاما ، تم تحديده لاحقًا بواسطة نجم مغناطيسي في مجرة ​​أخرى.

الآن ، باستخدام الذكاء الاصطناعي ، قام فريق بقيادة كاسترو تيرادو بتحليل الانفجار بالتفصيل ، وقياس التذبذبات في السطوع التي ينتجها النجم المغناطيسي أثناء الثوران بدقة.

أوضح عالم الفيزياء الفلكية فيكتور ريجليرو من جامعة فالنسيا في إسبانيا: “تكمن الصعوبة في قصر مدة الإشارة ، التي يتحلل اتساعها بسرعة وتصبح جزءًا لا يتجزأ من ضوضاء الخلفية. ولأنها مرتبطة بالضوضاء ، فمن الصعب تمييز إشاراتها”. .

“إن ذكاء النظام الذي طورناه في جامعة فالنسيا هو ما سمح ، جنبًا إلى جنب مع تقنيات تحليل البيانات المتطورة ، باكتشاف هذه الظاهرة المذهلة.”

وفقًا لتحليل الفريق ، تتوافق التذبذبات مع موجات ألفين في الغلاف المغناطيسي للنجم المغناطيسي الناجم عن زلزال في القشرة. ترتد هذه الموجات ذهابًا وإيابًا بين آثار أقدام خطوط مجالها المغناطيسي ، وتطلق الطاقة أثناء تفاعلها في عملية تسمى إعادة الاتصال المغناطيسي ، والتي نعلم أنها تؤدي إلى توهجات في نجمنا.

من خلال قياس التذبذبات ، قرر الفريق أن حجم الاندفاع المغناطيسي كان ، من حيث الحجم ، مساويًا أو أكبر من حجم النجم المغناطيسي نفسه. هذا مثير للإعجاب للغاية ، لا سيما بالنظر إلى خليج الفضاء الذي سافر عبره الانبعاثات. إنه أبعد نجم مغناطيسي لوحظ مثل هذا الانفجار البركاني.

قال ريجليرو: “من منظور المنظور ، كان الأمر كما لو أن النجم المغناطيسي يريد أن يشير إلى وجوده لنا من عزلته الكونية ، وهو يغني في كيلوهرتز بقوة بافاروتي من مليار شمس”. “وحش كوني حقيقي!”

تم نشر بحث الفريق في طبيعة سجية.

Leave A Reply

Your email address will not be published.