Nejvzdálenější pulsar je 1000x jasnější, než by měl být
28.2.2017, Jan Vítek, aktualita
Zařízení XMM-Newton evropské ESA a NuSTAR americké NASA identifikovala nejvzdálenější a současně nejjasnější známý pulsar, který je tisíckrát jasnější, než by dle dřívějších předpokladů mohl být jako obvyklá neutronová hvězda.
Tato neutronová hvězda v podobě pulsaru dostala označení NGC 5907 X-1 a aktuální vysvětlení pro její tak vysoký jas je, že má komplexní magnetické pole s více než dvěma póly. Právě silná magnetická pole dělají z neutronových hvězd pulsary, ale většinu z nich nemůžeme právě jako pulsary pozorovat, protože vyzařují jen v úzké paprsky, které pochopitelně ne vždy směřují k Zemi.
NGC 5907 X-1 byla dříve identifikována jako ULX, čili ultrajasný zdroj rentgenového záření, což jsou objekty nacházené v blízkých galaxiích, které jsou schopny vyzařovat rentgenové paprsky s energií, jíž se nedokáže vyrovnat nic v naší Mléčné dráze. Každý takový ULX vydává jen v rentgenovém spektru milionkrát více energie než naše Slunce na všech vlnových délkách. A co je podstatou takových ULX? Mohou to být velké černé díry s hmotností 100 až 10.000 Sluncí, které se nachází uprostřed prachových mračen nebo snad vedle hvězdy či jiného hmotného objektu. Nejnovější výzkumy ale naznačují, že alespoň některé ULX mají mít ve svém srdci neutronovou hvězdu, která může také díky svému silnému gravitačnímu poli trhat blízké objekty, jež kolem ní pak stejně jako kolem černé díry tvoří akreční disk. A právě naše NGC 5907 X-1 má být dosud nejjasnější pozorovaná neutronová hvězda, která dle propočtů vydává 55.000.000x více energie v rentgenovém spektru než Slunce ve všech spektrech. Za jednu sekundu to tak je stejné množství energie, jako Slunce vytvoří za 3,5 roku.
Tento pulsar byl pozorován zařízením X-ray Multi-Mirror Mission (XMM-Newton) provozovaným agenturou ESA a pak byl využit také další vesmírný teleskop, a to Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) americké NASA. NGC 5907 X-1 se má nacházet 55,7 milionů světelných let od Země ve spirálovité galaxii NGC 5907.
A jak se zjistilo, že NGC 5907 X-1 je neutronová hvězda a ne černá díra? Právě díky tomu, že jde o pulsar, který nemá konstantní jas, ale kolísavý, který nese "jednoznačnou signaturu pulsaru jako magnetizované a točící se neutronové hvězdy". Její rotace se má vlivem akcrece materiálu značně zrychlovat, neboť z 1,43 sekund, kolik v roce 2003 trvala jedna její otáčka, se o 11 let později dostala už na 1,13 sekund. Tento pulsar také asi tisíckrát překračuje Eddingtonův limit, což je teoretické maximum toho, jak zářivý může být objekt o určité hmotnosti, s čímž si tak nerozumí standardní modely pro neutronové hvězdy pracující s jednoduchým magnetickým polem o dvou pólech. Zato komplexní magnetické polle by mohlo neutronové hvězdě pomoci hromadit více materiálu, a tedy i zářit jasněji díky mohutnějšímu akrečnímu disku.
Pro astronomy je tak připravena nová výzva pro další roky, a sice zjistit, kolik ULX má v sobě neutronové hvězdy a kolik černé díry.
Zdroj: Space.com
NGC 5907 X-1 byla dříve identifikována jako ULX, čili ultrajasný zdroj rentgenového záření, což jsou objekty nacházené v blízkých galaxiích, které jsou schopny vyzařovat rentgenové paprsky s energií, jíž se nedokáže vyrovnat nic v naší Mléčné dráze. Každý takový ULX vydává jen v rentgenovém spektru milionkrát více energie než naše Slunce na všech vlnových délkách. A co je podstatou takových ULX? Mohou to být velké černé díry s hmotností 100 až 10.000 Sluncí, které se nachází uprostřed prachových mračen nebo snad vedle hvězdy či jiného hmotného objektu. Nejnovější výzkumy ale naznačují, že alespoň některé ULX mají mít ve svém srdci neutronovou hvězdu, která může také díky svému silnému gravitačnímu poli trhat blízké objekty, jež kolem ní pak stejně jako kolem černé díry tvoří akreční disk. A právě naše NGC 5907 X-1 má být dosud nejjasnější pozorovaná neutronová hvězda, která dle propočtů vydává 55.000.000x více energie v rentgenovém spektru než Slunce ve všech spektrech. Za jednu sekundu to tak je stejné množství energie, jako Slunce vytvoří za 3,5 roku.
Tento pulsar byl pozorován zařízením X-ray Multi-Mirror Mission (XMM-Newton) provozovaným agenturou ESA a pak byl využit také další vesmírný teleskop, a to Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) americké NASA. NGC 5907 X-1 se má nacházet 55,7 milionů světelných let od Země ve spirálovité galaxii NGC 5907.
A jak se zjistilo, že NGC 5907 X-1 je neutronová hvězda a ne černá díra? Právě díky tomu, že jde o pulsar, který nemá konstantní jas, ale kolísavý, který nese "jednoznačnou signaturu pulsaru jako magnetizované a točící se neutronové hvězdy". Její rotace se má vlivem akcrece materiálu značně zrychlovat, neboť z 1,43 sekund, kolik v roce 2003 trvala jedna její otáčka, se o 11 let později dostala už na 1,13 sekund. Tento pulsar také asi tisíckrát překračuje Eddingtonův limit, což je teoretické maximum toho, jak zářivý může být objekt o určité hmotnosti, s čímž si tak nerozumí standardní modely pro neutronové hvězdy pracující s jednoduchým magnetickým polem o dvou pólech. Zato komplexní magnetické polle by mohlo neutronové hvězdě pomoci hromadit více materiálu, a tedy i zářit jasněji díky mohutnějšímu akrečnímu disku.
Pro astronomy je tak připravena nová výzva pro další roky, a sice zjistit, kolik ULX má v sobě neutronové hvězdy a kolik černé díry.
Zdroj: Space.com
