סיקור מקיף

גילוי מקפיא של צ'אנדרה: פולסאר בן 800 שנה קר יותר ממה שחשבו

Charlie Plain, נאס"א

בתמונה: תצלום זה של הפולסאר 3C58 צולם בידי לווין החלל צ'אנדרה המצלם בתחום קרני ה-X. בתמוהב רואים כי בוהק של קרינה ממשיך לפעול בתוך השדה המגנטי של הכוכב

קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/pulsar181204.html

פולסאר הנמצא במרחק של 10,000 שנות אור מאיתנו חש אף הוא את צינת החורף. העצם שבו מדובר הוא כוכב נויטרון מסתחרר הידוע בכינוי פולסאר. אלו שרידים של מה שהיה פעם כוכב בהיר ובוער. פולסארים מהבהבים ופולטים קרינ בדיוק כמו שעושה מגדלור מרוחק על כדור הארץ. הבנת הדרך כיצד הפולאסארים פועלים עשויה לסייע להסביר כיצד הכוחות הגרעיניים והמגנטיות פועלים ביקום.
הפולסאר 3C58 זוהה לראשונה בידי אסטרונומים באסיה בשנת 1181, והטמטרפטורה על פניו היתה אמורה להיות 1.5 מיליון מעלות צלזיוס. ואולם המדענים עומדים בפני חידה משום שהחום של הפולסאר נמוך בהרבה.
."יש לנו עדות חזקה לכך שבתוך קצת למעלה מ-800 שנה, פני השטח של 3C58 התקררו למעט פחות ממיליון מעלות", אמר פאטריק סליין Slane ממרכז הארווארד סמיתסוניאן לאסטרופיסיקה בקיימברידג', מסצ'וסטס. "מיליון מעלות נשמע כמו משהו די חם, אך עבור כוכב ניוטרון צעיר, זו ממש ערבה קפואה".

האסטרונומים מאמינים כי כוכבי ניוטרון ופולסארים הם שרידים של כוכבים רגילים שקרסו בהתפרצות סופרנובה. כאשר כוכב קורס, האלקטרונים והפרוטונים בגלעינו מתנגשים באלימות זה בזה והורסים את עצמם כך שנוצר כוכב המורכב רק מהנויטרונים שבתוך הגרעינים, וכן חלקיקי נויטרינו זעירים. גל הלם רב עוצמה מעיף החוצה את החומר החיצוני שעוד נשאר חומר רגיל, ונשאר רק הגלעין המורכב רק מנויטרונים.
כאשר נוצר כוכב נויטרונים חדש, התנגשויות רבות עוצמה בין ניוטרונים וחלקיקים אחרים בתוך הגלעין יוצרים אפילו יותר חלקיקי נויטרינו. הפעולה בין הנויטרינו הללו עם הנויטרונים היא חלשה, ולפיכך הם בורחים בקלות מהכוכב ולוקחים את אנרגית החום עמם. אם מספר הנויוטרינו העוזבים עולה, כך גם גדל קצב ההתקררות של הכוכב. העובדה ש-3C58 התקרר כל כך מהר מובילה את האסטרונומים להאמין כי הגלעין רוחש פעילות נויטרינו.
החוקרים תוהים האם ההתקררות המהירה של הפולסאר מונעת בידי משהו חדש בךתמהיל החלקיקים בתוך גלעין הכוכב. רעיון אחד הוא שמספר גבוה של פרוטונים שרד את התפרצות הסופרנובה, או שמא הגלעין רוחש בכתמים קטנים של חומר – פיונים מעובים.

מלבד הצניחה בטמפרטורה של הכוכב, המדענים גם גילו לולאות של אנרגיה מגנטית המקיפות את הפולסר. סילונים של חלקיקים בעלי אנרגיה גבוהה נצפו כנורים החוצה מהפולסר. עדויות מתגליות אלו ודומות להן מאששות את ההשערה לפיה הפולסארים בעלי שדה מגנטי חזק הם גם יצרנים עצומים של חלקיקים בעלי אנרגיה גבוהה.
הסיבה לשאלה מדוע 3C58 התקרר כל כך מהר נשארה חידה. קביעת הגורם עשויה לחשוף פרטים אודות הדרך הבסיסית שבה החומר והאנרגיה פועלים הדדית ביקום. דבר אחד בטוח, המחקר רק מתחמם עכשיו.

לידיעה באתר נאס"א
ידען אסטרופיסיקה 2 – כוכבים וגלקסיות
.

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~1801891~~~97&SiteName=hayadan

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן