Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Dựa trên những khám phá gần đây về các sao neutron, một nhóm các nhà thiên văn học đã xác định các quan sát tia X phù hợp với sự hợp nhất của hai ngôi sao neutron. Sự hợp nhất này được cho là đã hình thành một nam châm, là một ngôi sao neutron có từ trường cực kỳ mạnh.
Một nhà nghiên cứu của Đại học Arkansas là một phần của một nhóm các nhà thiên văn học đã xác định được sự phát ra tia X từ thiên hà cách chúng ta khoảng 6,5 tỷ năm ánh sáng, phù hợp với sự hợp nhất của hai ngôi sao neutron để tạo thành một nam châm – một lượng lớn sao neutron với một từ trường cực kỳ mạnh mẽ. Dựa trên quan sát này, các nhà nghiên cứu đã có thể tính toán rằng các vụ sáp nhập như thế này xảy ra khoảng 20 lần mỗi năm ở mỗi khu vực trong một tỷ năm ánh sáng.
Nhóm nghiên cứu, bao gồm Bret Lehmer, trợ lý giáo sư vật lý tại Đại học Arkansas, đã phân tích dữ liệu từ Đài quan sát tia X Chandra, kính viễn vọng tia X hàng đầu của NASA.
Cuộc khảo sát của Chandra Deep Field-South bao gồm hơn 100 lần quan sát tia X của một khu vực duy nhất trên bầu trời trong khoảng thời gian hơn 16 năm để thu thập thông tin về các thiên hà trên khắp vũ trụ. Lehmer, người đã làm việc với đài quan sát trong 15 năm, cộng tác với các đồng nghiệp ở Trung Quốc, Chile và Hà Lan, và tại Đại học bang Pennsylvania và Đại học Nevada. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature .
Một ngôi sao neutron là một ngôi sao nhỏ rất rậm rạp, đường kính trung bình khoảng 12 dặm. Các sao neutron được hình thành do sự sụp đổ của một ngôi sao đủ lớn để tạo ra siêu tân tinh, nhưng không đủ lớn để trở thành một lỗ đen. Khi hai ngôi sao neutron hợp nhất để trở thành một nam châm, từ trường thu được mạnh hơn 10 nghìn tỷ lần so với nam châm nhà bếp.
“Sao neutron rất bí ẩn vì vật chất trong chúng cực kỳ đậm đặc và không giống bất cứ thứ gì có thể tái tạo trong phòng thí nghiệm”, Lehmer giải thích. “Chúng ta chưa hiểu rõ về trạng thái vật lý của vật chất trong các sao neutron. Các vụ sáp nhập liên quan đến sao neutron tạo ra nhiều dữ liệu độc đáo cho chúng ta manh mối về bản chất của các sao neutron và những gì xảy ra khi chúng va chạm.”
Một khám phá trước đây về hai ngôi sao neutron hợp nhất, sử dụng sóng hấp dẫn và tia gamma để quan sát, đã mang đến cho các nhà thiên văn cái nhìn sâu sắc mới về các vật thể này. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng thông tin mới này để tìm kiếm các mẫu trong dữ liệu X-quang của Đài thiên văn Chandra phù hợp với những gì họ đã học được về việc hợp nhất các sao neutron.
Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy sự bùng nổ của tia X trong dữ liệu từ cuộc khảo sát của Chandra Deep Field-South. Sau khi loại trừ các nguồn tia X khác có thể, họ đã xác định các tín hiệu đến từ quá trình hai ngôi sao neutron tạo thành một nam châm.
“Một bằng chứng quan trọng là cách tín hiệu thay đổi theo thời gian”, ông Lehmer nói. “Nó có một pha sáng bị đánh bật và sau đó rơi xuống theo một cách rất cụ thể. Đó chính xác là những gì bạn mong đợi từ một nam châm đang nhanh chóng mất từ trường thông qua bức xạ.”
Các tính toán tương tự về tốc độ sáp nhập sao neutron đã được thực hiện dựa trên sự hợp nhất được phát hiện bởi sóng hấp dẫn và tia gamma, củng cố trường hợp sử dụng dữ liệu tia X để tìm các sự kiện sáp nhập kỳ lạ như vậy trong vũ trụ.
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Arkansas . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :