Άστρα νετρονίων (pulsars)

Άστρο νετρονίων έχει μια παράξενη υπερευστή ύλη στον πυρήνα του.

Το Παρατηρητήριο Chandra ακτίνων-Χ της NASA για πρώτη φορά ανακάλυψε ένα υπερρευστό – μια παράξενη, χωρίς τριβές, κατάσταση της ύλης – στον πυρήνα ενός αστέρα νετρονίων.

Τα υπερρευστά που έχουν δημιουργηθεί σε εργαστήρια έχουν εντυπωσιακές ιδιότητες, όπως η δυνατότητα να αναρριχηθούν προς τα πάνω και να ξεφεύγουν από αεροστεγείς συσκευασίες. Και σύμφωνα με δύο ανεξάρτητες ερευνητικές ομάδες, το κατάλοιπο της σουπερνόβα Κασσιόπη Α έχει τόνους από αυτή την ουσία στον πυρήνα του.

Εμφανίζεται δε στη Γη μόνο σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες – κοντά στο απόλυτο μηδέν. Αλλά στα άστρα νετρονίων, μπορεί να συμβεί σε θερμοκρασίες κοντά στο ένα δισεκατομμύριο βαθμούς Κελσίου. Μέχρι τώρα υπήρχε τεράστια αβεβαιότητα όσον αφορά τις εκτιμήσεις γι αυτή την κρίσιμη θερμοκρασία, αλλά η νέα έρευνα επισημαίνει ότι αυτή η κρίσιμη θερμοκρασία κυμαίνεται μεταξύ μισό και ένα δισεκατομμύριο βαθμούς.

Τα στοιχεία του Chandra δείχνουν μια ταχεία μείωση της θερμοκρασίας της Κασσιόπειας Α. Η μείωση της θερμοκρασίας έφτασε περίπου τα 4% τα τελευταία 10 χρόνια.

"Η ταχύτατη ψύξη του άστρου νετρονίων στην Κασσιόπεια Α, που είδε το Chandra, είναι η πρώτη άμεση απόδειξη ότι οι πυρήνες σε αυτά τα αστέρια νετρονίων είναι, στην πραγματικότητα, από υπερρευστό και υπεραγώγιμο υλικό," δήλωσε ο Peter Shternin του Ινστιτούτου Ioffe στην Αγία Πετρούπολη της Ρωσίας.

Τα δεδομένα εξηγήθηκαν από το σχηματισμό ενός υπερρευστού από νετρόνια στον πυρήνα του άστρου νετρονίων. Η επιτάχυνση της ψύξης αναμένεται να συνεχιστεί για μερικές δεκαετίες και εν συνεχεία να επιβραδυνθεί.

Τα υπερρευστών που περιέχουν φορτισμένα σωματίδια είναι επίσης υπεραγωγοί, ενώ τα νέα αποτελέσματα υποδεικνύουν έντονα ότι τα πρωτόνια που παρέμειναν στον πυρήνα του άστρου είναι σε αυτή την κατάσταση.

"Στο παρελθόν δεν είχαμε ιδέα για το πώς η υπεραγωγιμότητα των πρωτονίων ήταν σε ένα άστρο νετρονίων", λέει ο Dmitry Yakovlev, επίσης του Ινστιτούτου Ioffe.

Μια σύνθετη εικόνα που προέκυψε από έναν συνδυασμό εικόνων από το τηλεσκόπιο Chandra που εξετάζει τα αντικείμενα από τις ακτίνες Χ που εκπέμπουν και του Hubble που μπορεί να τα εξετάζει με τη βοήθεια του ορατού φωτός. Δείχνει ότι απέμεινε μετά από μια έκρηξη σουπερνόβα, ονομάζεται Κασσιόπη Α, στο Γαλαξία μας και σε περίπου 11.000 έτη φωτός μακριά μας. Η τεράστια έκρηξη του άστρου σε αυτή τη θέση του Γαλαξία έγινε πριν από περίπου 330 χρόνια. Δεξιά κάτω βρίσκεται ένα άστρο νετρονίων που ο πυρήνας τους είναι σε υπερευστή κατάσταση. Τα έγχρωμα στρώματα στο εσωτερικό δείχνουν τον φλοιό (πορτοκαλί) χρώμα και τον πυρήνα (σε κόκκινο). Οι μπλε ακτίνες που εκπέμπει το άστρο αντιπροσωπεύουν τα νετρίνα. Στην διαφυγή των νετρίνων και την ενέργεια που μεταφέρουν αυτά οφείλεται και η παρατηρούμενη γρήγορη ψύξη του άστρου.

Eκει που θα πεσουν πολλα σαγονια κατω, ειναι σε μια πιθανη ανακαλυψη αστρου κουαρκ !

 

Το ξερω, το ξερω ....... δεν μπορουν να υπαρξουν ελευθερα κουαρκ στην φυση.

Το Συμπαν δημιουργησε την ασυλληπτη QCD (κβαντικη χρωμοδυναμικη) και τα

φυλακισε για παντα στην επικρατεια των πρωτονιων-νετρονιων.

 

Σε κανει να σκεφτεσαι, ομως ...... μπορουν να υπαρξουν συνθηκες θερμοκρασιας και πιεσης

που να σπανε τετοιες κυκλωπειες δυναμεις (οπως την QCD) ??? Ιδιως, στην παρουσα ηλικια

του συμπαντος μας ???

 

Ζουμε σε συναρπαστικους καιρους ........

Αρκετά ενδιαφέρον άρθρο φίλε Γιώργο . Αν μπορούσες να μου δώσεις και την πηγή σου , θα το εκτιμούσα πάρα πολύ .

Αστέρια νετρονίων μπορούν να γίνουν σταδιακά «παράξενα» άστρα.

Ερευνητές λένε τώρα ότι τα αστέρια νετρονίων – αντικείμενα που σχηματίζονται μετά από μια υπερκαινοφανή ή σουπερνόβα έκρηξη – μπορεί με το πέρασμα του χρόνου να μετατρέπονται σε παράξενα αστέρια. Τα τελευταία είναι ένας τύπος αστρικού αντικειμένου που φτιάχνονται από τα παράξενα (strange) κουάρκ.

Στο καθιερωμένο μοντέλο, υπάρχουν τρεις βασικές κατηγορίες σωματιδίων – κουάρκ, λεπτόνια και μποζόνια. Τα τελευταία είναι οι φορείς των δυνάμεων ή των αλληλεπιδράσεων, ενώ τα πρώτα δύο είναι τα πραγματικά, ανιχνεύσιμα σωματίδια. Υπάρχουν επίσης έξι διαφορετικοί τύποι κουάρκ, και άλλα τόσα λεπτόνια.

Οι έξι τύποι των κουάρκ ονομάζονται "πάνω", "γοητευτικό", "κορυφαίο", "κάτω", "περίεργο" και "κάτω." Οι αστροφυσικοί προτείνουν στη νέα μελέτη ότι τα αστέρια νετρονίων μετατρέπονται σε αντικείμενα που αποτελούνται μόνο από παράξενα κουάρκ.

Η ερευνητική ομάδα λέει ότι είναι μια πρόκληση για τον κοινό νου, για το πώς θα μοιάζει ένα τέτοιο αντικείμενο. Μέχρι τώρα, οι φυσικοί σωματιδίων πρότειναν ότι ένα τέτοιο παράξενο αστέρι θα ήταν εξαιρετικά φωτεινό. Η τελευταία όμως έρευνα φαίνεται να αμφισβητεί αυτή την ιδέα.

Οι ερευνητές στην πραγματικότητα μελετούσαν τα ηλεκτρικά πεδία που αναπτύσσονται θεωρητικά γύρω από ένα τέτοιο αντικείμενο, οπότε κατέληξαν σε αυτό το συμπέρασμα.

«Δεν έχουμε βρει παράξενα αστέρια ακόμα. Αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχουν. Ίσως να τα έχουμε βρει. Ίσως μερικά από αυτά τα αστέρια νετρονίων να είναι πραγματικά παράξενα άστρα ", λέει ο ερευνητής Prashanth Jaikumar.

"Σύμφωνα με τη θεωρία μας, θα ήταν πολύ δύσκολο να ξεχωρίσουμε ένα παράξενο αστέρι από ένα αστέρι νετρονίων", προσθέτει ο ερευνητής.

Τα αστέρια νετρονίων, όπως λέει η ομάδα, επιδεικνύουν μια περίεργη μορφή της ύλης στους πυρήνες τους, που ονομάζεται υπερρευστό. Αυτό σημαίνει ότι τα αντικείμενα είναι τόσο πυκνά που το υλικό από το οποίο απαρτίζεται είναι ένα υγρό χωρίς τριβές. Τα αστέρια νετρονίων συνήθως έχουν μια διάμετρο περίπου 30 χιλιόμετρα.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, ένα παράξενο αστέρι θα έχει επίσης ένα υγρό πυρήνα, αλλά όχι κατ ‘ανάγκην μια στερεή επιφάνεια, όπως πίστευαν μέχρι τώρα.

"Σε ένα τέτοιο αστέρι, τα παράξενα κουάρκ επιπλέουν σε μια θάλασσα από ηλεκτρόνια. Κατά συνέπεια, η επιφάνεια του άστρου μπορεί να είναι άγρια, κι όχι λεία. Η επίδραση της επιφανειακής τάσης, μέχρι τώρα δεν είχε ληφθεί υπ’ όψιν”, προσθέτει ο ο ερευνητής.

Διαβάστε κι άλλες πληροφορίες για αυτά τα άστρα

■Παράξενα άστρα από κουάρκ

http://www.physics4u.gr/blog/?p=2475

•Βλέποντας άστρα με παράξενα κουάρκ

http://www.physics4u.gr/news/2006/scnews2336.html

•Μήπως η σκοτεινή ύλη προκαλεί την δημιουργία παράξενων άστρων

http://www.physics4u.gr/blog/?p=2641

Γεια σου Γεωργιε ....

 

Ειχα την εντυπωση οτι

για να σπασεις την QCD χρειαζεσαι θερμοκρασιες κοντα στα 2 x 10^12 K

η ... πιεσεις που θα ωθησουν τα quarks κοντυτερα απο 1 femtometer !!!

 

Εξακολουθουν να ισχυουν αυτες οι συνθηκες ????

«Ορυχεία» χρυσού τα άστρα νετρονίου.

Πριν λίγες εβδομάδες ομάδα επιστημόνων διατύπωσε την θεωρία ότι ο χρυσός έφτασε στην Γη με μετεωρίτες. Τώρα μια άλλη επιστημονική ομάδα υποστηρίζει ότι ανακάλυψε μια από τις κοσμικές πηγές παραγωγής του χρυσού από την οποία τροφοδοτήθηκαν πιθανώς και οι μετεωρίτες που τον έφεραν στον πλανήτη μας.

Οι θεωρίες

Μετά την Μεγάλη Έκρηξη τα μόνα στοιχεία που υπήρχαν στο νεογέννητο Σύμπαν ήταν υδρογόνο, λίθιο και ήλιο. Στην συνέχεια η σύντηξη των άστρων παρήγαγε διάφορα στοιχεία με το βαρύτερο εξ αυτών να είναι ο σίδηρος. Η δημιουργία ακόμη βαρύτερων στοιχείων όπως ο χρυσός και ο μόλυβδος απαιτεί σύνθετες χημικές και κοσμικές διεργασίες.

Σύμφωνα με την κρατούσα θεωρία τα βαρέα στοιχεία είναι απαραίτητα για τον σχηματισμό του δίσκου αερίων ή πρωτοπλανητικού δίσκου, μέσα από τον οποίο θα σχηματιστούν τα άστρα και οι πλανήτες. Τα προηγούμενα χρόνια είχε διατυπωθεί η άποψη ότι η παραγωγή χρυσού και άλλων βαρέων στοιχείων επιτυγχάνεται και μάλιστα σε μεγάλες ποσότητες μέσα από βίαια κοσμικά γεγονότα όπως η σύγκρουση άστρων νετρονίου.

Οι προσομοιώσεις

Ομάδα επιστήμονες του Ινστιτούτου Αστροφυσικής Max Planck στην Γερμανία θέλησαν να βρουν απαντήσεις για το πώς υπάρχει σε τόση αφθονία στο Σύμπαν και ειδικότερα στον γαλαξία μας χρυσός και άλλα βαρέα στοιχεία. Πραγματοποίησαν προσομοιώσεις για να διαπιστώσουν αν η δημιουργία χρυσού και άλλων βαρέων στοιχείων μπορεί να επιτευχθεί μέσα από την σύγκρουση άστρων νετρονίου.

Τα άστρα νετρονίου αποτελούν τα αστρικά υπολείμματα ενός αστέρα μεγάλης μάζας που αυτοκαταστράφηκε σε μια έκρηξη υπερκαινοφανούς (σουπερνοβα) και αποτελούν τα κοσμικά αντικείμενα με την μεγαλύτερη πυκνότητα στο Σύμπαν. Οι προσομοιώσεις έδειξαν ότι πράγματι μια σύγκρουση άστρων νετρονίου μπορεί να παράξει και μάλιστα σε μεγάλες ποσότητες χρυσό και άλλα βαρέα στοιχεία και να τα διασκορπίσει στο διάστημα.

Επόμενο βήμα της ερευνητικής ομάδας είναι να πραγματοποιήσει προσομοιώσεις συγχωνεύσεων ανάμεσα σε άστρα νετρονίου και μαύρες τρύπες γεγονός που επίσης είναι πιθανό να δημιουργεί τις κατάλληλες συνθήκες για την παραγωγή χρυσού και άλλων βαρέων στοιχείων.

Ένα ουράνιο Χριστουγεννιάτικο στολίδι παιδεύει τους αστρονόμους.

Με την εορταστική περίοδο σε πλήρη εξέλιξη μια νέα φωτογραφία, που αποτελεί σύνθεση εικόνων από δύο τηλεσκόπια, αποκαλύπτει ένα ασυνήθιστο κοσμικό στολίδι.

Δεδομένα από το Παρατηρητήριο ακτίνων-Χ Chandra της NASA και το XMM-Newton της ESA, έχουν συνδυαστεί για να ανακαλυφθεί ένα νέο πάλσαρ (που ονομάστηκε SXP 1062) μέσα στα ερείπια ενός σουπερνόβα που βρίσκεται στο Μικρό Νέφος του Μαγγελάνου, ή SMC.

Είναι η πρώτη φορά που ένα συγκεκριμένο πάλσαρ, ένα περιστρεφόμενο υπέρπυκνο άστρο νετρονίων, έχει βρεθεί μέσα σε ένα κατάλοιπο ενός σουπερνόβα στο SMC, ένα μικρό δορυφορικό γαλαξία του Γαλαξία μας.

Οι ακτίνες Χ από τα δύο παρατηρητήρια έχουν χρώμα μπλε και τα οπτικά δεδομένα από το Παρατηρητήριο Cerro Tololo στη Χιλή είναι χρωματισμένα κόκκινα και πράσινα. Τα πάλσαρ, γνωστό και ως SXP 1062, είναι η λαμπρή λευκή πηγή που βρίσκεται στη δεξιά πλευρά της εικόνας, στο κέντρο της διάχυτης μπλε εκπομπής μέσα σε ένα κόκκινο κέλυφος. Οι διάχυτες ακτίνες Χ και το οπτικό κέλυφος είναι οι αποδείξεις για την παρουσία των κατάλοιπων ενός σουπερνόβα γύρω από το πάλσαρ. Τα οπτικά στοιχεία εμφανίζουν επίσης εντυπωσιακούς σχηματισμούς αερίου και σκόνης σε μία περιοχή σχηματισμού νέων άστρων στην αριστερή πλευρά της εικόνας. Μια σύγκριση της εικόνας Chandra με τις οπτικές εικόνες δείχνει ότι το πάλσαρ έχει ένα καυτό, τεράστιο σύντροφο.

Οι αστρονόμοι ενδιαφέρονται για το SXP 1062, επειδή τα δεδομένα από το Chandra και το XMM-Newton δείχνουν ότι πρόκειται για ένα ασυνήθιστα αργό στρεφόμενο πάλσαρ – περίπου μία φορά κάθε 18 λεπτά. Αντίθετα, μερικά πάλσαρ έχουν βρεθεί να περιστρέφονται πολλές φορές ανά δευτερόλεπτο, συμπεριλαμβανομένων και των περισσότερων νεογέννητο πάλσαρ.

Ο σχετικά αργός ρυθμός του SXP 1062 τον καθιστά ένα από τα πιο αργά περιστρεφόμενα πάλσαρ ακτίνων Χ στο SMC.

Δύο διαφορετικές ομάδες επιστημόνων έχουν υπολογίσει ότι το κατάλοιπο του σουπερνόβα γύρω από το πάλσαρ SXP 1062 είναι μεταξύ 10.000 και 40.000 ετών, όπως φαίνεται στην εικόνα. Αυτό σημαίνει ότι το πάλσαρ είναι πολύ μικρό, και δημιουργήθηκε πάσα πιθανότητα με την ίδια έκρηξη που φτιάχτηκε το κατάλοιπο του σουπερνόβα. Ως εκ τούτου, υποθέτοντας ότι αυτό γεννήθηκε με μία γρήγορη περιστροφή, είναι μυστήριο γιατί το SXP 1062 επιβραδύνθηκε τόσο πολύ και τόσο γρήγορα. Ήδη οι αστρονόμοι φτιάχνουν μοντέλα για την κατανόηση της εξέλιξης αυτού του ασυνήθιστου αργού αντικειμένου.

Πηγή: NASA

Στην φωτογραφία μια σύνθετη εικόνα του πάλσαρ SXP 1062.

Βίντεο:

Εντυπωσιακό γράφημα της NASA δείχνει την τρομερή πυκνότητα ενός άστρου νετρονίου.

Ο αστέρας νετρονίων σχηματίζεται από τη βαρυτική κατάρρευση ενός αστέρα μεγάλης μάζας μετά από μία έκρηξη σουπερνοβα (υπερκαινοφανής) και είναι στην ουσία ο πυρήνας του άστρου που κατέρρευσε. Ως γνωστόν τα άστρα νετρονίου έχουν τρομερή πυκνότητα. Σύμφωνα με τους επιστήμονες αν συλλέξουμε με ένα κουταλάκι του γλυκού ύλη από ένα άστρο νετρονίου το βάρος της θα ξεπεράσει το ένα δισεκατομμύριο τόνους!

Για να καταδείξει την εκπληκτική πυκνότητα του άστρου νετρονίου η NASA δημιούργησε μια εντυπωσιακή καλλιτεχνική απεικόνιση. Πόσο μεγάλο είναι λοιπόν ένα άστρο νετρονίου με μάζα ανάλογη με αυτή της Γης; Όπως δείχνει η απεικόνιση της NASA ένα τέτοιο άστρο θα μπορούσε να χωρέσει μέσα… στο Μανχάταν. Τα στελέχη της NASA αναφέρουν ότι η απεικόνιση βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα τα άστρα νετρονίου.

Άγνωστο είδος χημικού δεσμού «υπάρχει μόνο σε νεκρά άστρα»

Πέρα από τα δύο είδη χημικών δεσμών που γνωρίζουμε σήμερα, ένα εντελώς διαφορετικό είδος δεσμού πρέπει να υπάρχει στα άστρα νετρονίων και τους λευκούς νάνους, δείχνουν τα υπολογιστικά μοντέλα ερευνητών στη Νορβηγία.

O λόγος για τον εξωτικό «κάθετο παραμαγνητικό δεσμό».

Οι χημικοί γνωρίζουν σήμερα δύο είδη δεσμών: τους ιοντικούς δεσμούς, στους οποίους ένα ηλεκτρόνιο μεταπηδά από ένα άτομο σε ένα άλλο, αναγκάζοντας τα άτομα να ενωθούν με ηλεκτροστατικές δυνάμεις· και τους ομοιοπολικούς δεσμούς, στους οποίους δύο ή περισσότερα άτομα μοιράζονται τα ίδια ηλεκτρόνια.

Και στις δύο περιπτώσεις, ο δεσμός διαλύεται όταν η ενέργεια των ηλεκτρονίων ξεπεράσει ένα κρίσιμο όριο.

Αυτό όμως φαίνεται πως δεν ισχύει στον παράξενο υποθετικό δεσμό που περιγράφει τώρα ο Τρίβγκε Χελγκάκερ στο περιοδικό Science. H ομάδα του Χελγκάκερ στο Πανεπιστήμιο του Όσλο εξέτασε στον υπολογιστή τι συμβαίνει όταν άτομα υδρογόνου σχηματίζουν δεσμούς κάτω από την επίδραση ακραίων μαγνητικών πεδίων, της τάξης των 100.000 Tesla -δέκα δισεκατομμύρια φορές ισχυρότερα από το μαγνητικό πεδίο της Γης.

Τα μόρια υδρογόνου (H2) μπορούν να παρομοιαστούν με δύο σφαίρες που ενώνονται μέσω μιας ράβδου, σε ένα σχήμα που θυμίζει βαράκι γυμναστικής. Όταν εκτεθεί σε σχετικά ασθενή μαγνητικά πεδία, το «βαράκι» προσανατολίζεται έτσι ώστε να είναι παράλληλο με τις γραμμές του μαγνητικού πεδίου.

Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι, σε αντίθεση με ό,τι θα φανταζόταν κανείς, το μόριο δεν διασπάται όταν η ενέργεια των ηλεκτρονίων του αυξηθεί από το μαγνητικό πεδίο πέρα από το θεωρητικό όριο. Αντίθετα, το μόριο περιστρέφεται έτσι ώστε ο άξονάς του να είναι κάθετος με τις γραμμές του μαγνητικού πεδίου, και ο δεσμός που περιέχει γίνεται ακόμα ισχυρότερος.

Αυτό φαινομενικά παραβιάζει τη λεγόμενη απαγορευτική αρχή του Πάουλι. Σύμφωνα με την αρχή αυτή, τα ηλεκτρόνια ενός ατόμου ή μορίου δεν μπορούν να βρίσκονται στην ίδια κβαντική κατάσταση, γι΄αυτό και τα ηλεκτρόνια ενός δεσμού αναγκαστικά σχηματίζουν ζεύγη με αντίθετες ιδιοστροφορμές (spin).

Όταν όμως ο δεσμός εκτεθεί σε ακραία μαγνητικά πεδία, οι ιδιοστροφορμές όλων των ηλεκτρονίων ευθυγραμμίζονται με τις γραμμές του μαγνητικού πεδίου, αναγκάζοντας το ένα από τα δύο ηλεκτρόνια του ζεύγους να μεταπηδήσει σε διαφορετική θέση, ή διαφορετικό τροχιακό, προκειμένου να μην παραβιαστεί η αρχή του Πάουλι.

Η μεταπήδηση αυτή προκαλεί κανονικά τη διάσπαση του δεσμού, εκτός εάν το μόριο εκτεθεί σε ισχυρό μαγνητικό πεδίο, οπότε ευθυγραμμίζεται κάθετα στις γραμμές του πεδίου.

«Η χημεία και η μοριακή φυσική αλλάζουν δραματικά παρουσία ενός ισχυρού μαγνητικού πεδίου»

σχολιάζουν οι ερευνητές.

Τέτοιοι παραμαγνητικοί δεσμοί, εικάζουν οι ερευνητές, μπορεί να υπάρχουν στα άστρα νετρονίων και τους λευκούς νάνους, κατάλοιπα νεκρών άστρων που έχουν καταρρεύσει υπό το βάρος τους και σχηματίζουν υπέρπυκνα σώματα με ισχυρά μαγνητικά πεδία.

Στην πράξη, πάντως, η ύπαρξη αυτών των δεσμών θα ήταν δύσκολο, αν όχι αδύνατο, να επιβεβαιωθεί πειραματικά: τα μαγνητικά πεδία που θα απαιτούνταν είναι 10.000 φορές ισχυρότερα από τα πεδία που μπορούμε σήμερα να δημιουργήσουμε στη Γη.

Η μόνη ελπίδα για την επιβεβαίωση των θεωρητικών υπολογισμών θα ήταν να επηρεάζουν οι δεσμοί την ακτινοβολία των άστρων νετρονίων και των λευκών νάνων, οπότε η ύπαρξή τους θα γινόταν αντιληπτή στη φασματική υπογραφή αυτών των σωμάτων.

Το πάλσαρ Vela.

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Chandra της NASA κατέγραψε εικόνες από ένα από τα πιο ενδιαφέροντα άστρα νετρονίου που έχουν εντοπιστεί μέχρι σήμερα. To Vela βρίσκεται σε απόσταση χιλίων ετών φωτός από τη Γη και είναι ό,τι απέμεινε από ένα μεγάλο άστρο που καταστράφηκε πριν από δέκα χιλιάδες χρόνια σε μια έκρηξη σουπερνόβα.

Το Vela έχει διάμετρο μόλις 20 χλμ και περιστρέφεται με τρομερή ταχύτητα.

Σύμφωνα με τους υπολογισμούς των ειδικών το άστρο κάνει 11 περιστροφές/δευτ. - δηλαδή κινείται πιο γρήγορα από ό,τι οι έλικες ενός ελικοπτέρου! Καθώς περιστρέφεται εκτοξεύει φορτισμένα σωματίδια. Μυστήριο επίσης αποτελεί το γεγονός ότι γύρω από το Vela έχει δημιουργηθεί ένα νέφος καυτού αερίου που έχει την εμφάνιση μάσκας.

Η όψη του άστρου με τη «μάσκα» οδήγησε τους ειδικούς στο να το ονομάσουν «Το Φάντασμα της Όπερας».

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=492128

Ένα κρυμμένο πλήθος εξωτικών αστέρων νετρονίων.

Τα μάγναστρα είναι πυκνά κατάλοιπα νεκρών άστρων που ξεσπούν σποραδικά με ριπές ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας, και αποτελούν μερικά από τα πιο ακραία αντικείμενα στο σύμπαν.

Μια αποστολή με βάση το Παρατηρητήριο Chandra της NASA δείχνει τώρα ότι τα μάγναστρα μπορεί να είναι διαφορετικά – αλλά και πιο κοινά – από ότι πιστεύαμε μέχρι σήμερα.

Όταν ένα τεράστιο αστέρι εξαντλήσει τα «καύσιμα» του, ο πυρήνας του καταρρέει και σχηματίζει ένα αστέρι νετρονίων, ένα πολύ πυκνό αντικείμενο πλάτους περίπου 15-20 χιλιομέτρων.

Η βαρυτική ενέργεια που απελευθερώνεται σε αυτή τη διαδικασία ωθεί τα εξωτερικά στρώματα σε μια έκρηξη σουπερνόβα, και αφήνει το αστέρι νετρονίων πίσω..

Οι περισσότεροι αστέρες νετρονίων περιστρέφονται γρήγορα – μερικές φορές το δευτερόλεπτο – αλλά ένα μικρό ποσοστό έχει ένα σχετικά χαμηλό ρυθμό περιστροφής, ενώ παράλληλα εκπέμπει περιστασιακά μεγάλες εκρήξεις ακτίνων Χ. Επειδή η μόνη πιθανή πηγή για την ενέργεια που εκπέμπεται σε αυτά τα ξεσπάσματα είναι η μαγνητική ενέργεια που αποθηκεύεται στο αστέρι, τα αντικείμενα αυτά ονομάζεται «μάγναστρα».

Τα περισσότερα μάγναστρα έχουν εξαιρετικά υψηλά μαγνητικά πεδία στην επιφάνεια τους, που είναι δέκα έως χίλιες φορές ισχυρότερα από αυτά του μέσου άστρου νετρονίων. Νέες παρατηρήσεις δείχνουν ότι το μάγναστρο γνωστό ως SGR 0418 5729 δεν ταιριάζει με αυτό το μοτίβο, καθώς διαθέτει ένα επιφανειακό μαγνητικό πεδίο παρόμοιο με εκείνο των συνηθισμένων αστέρων νετρονίων.

«Έχουμε διαπιστώσει ότι SGR 0418 έχει πολύ χαμηλότερο επιφανειακό μαγνητικό πεδίο από ότι οποιοδήποτε άλλο μάγναστρο», δήλωσε η Νάντα Ρέα του Ινστιτούτου Διαστημικής Επιστήμης στη Βαρκελώνη. «Αυτό έχει σημαντικές συνέπειες για το πώς σκεφτόμαστε ότι τα αστέρια νετρονίων εξελίσσονται στο χρόνο, και για την κατανόηση των εκρήξεων σουπερνόβα», πρόσθεσε.

Οι ερευνητές παρατήρησαν το SGR 0418 για πάνω από τρία χρόνια, χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο Chandra, και τους δορυφόρους Swift και RXTE της NASA και XMM-Newton της ESA. Ήταν σε θέση να εκτιμήσουν με ακρίβεια την αντοχή του εξωτερικού μαγνητικού πεδίου μετρώντας τις αλλαγές της ταχύτητας περιστροφής κατά τη διάρκεια μιας εκπομπής ακτινοβολίας ακτίνων Χ.

Μοντελοποιώντας την εξέλιξη της ψύξεως του αστέρα και του φλοιού του, καθώς και τη σταδιακή αποσύνθεση του μαγνητικού του πεδίου, οι ερευνητές υπολόγισαν ότι το SGR 0418 είναι ηλικίας περίπου 550.000 ετών. Το γεγονός αυτό καθιστά το SGR 0418 μεγαλύτερο από τα περισσότερα άλλα μάγναστρα, και αυτή η παρατεταμένη διάρκεια ζωής έχει πιθανώς αποδυναμώσει το μαγνητικό του πεδίο. Για αυτό το λόγο το SGR 0418 είναι διαφορετικό από τα γνωστά μάγναστρα, τα οποία με τη σειρά τους είναι διαφορετικά από τα συνηθισμένα αστέρια νετρονίων.

Η περίπτωση του SGR 0418 σημαίνει ότι ενδεχομένως υπάρχουν και αρκετά άλλα «ηλικιωμένα» μάγναστρα με ισχυρά μαγνητικά πεδία κάτω από την επιφάνεια τους.

«Πιστεύουμε ότι περίπου μία φορά το χρόνο σε κάθε γαλαξία ένα ήσυχο αστέρι νετρονίων μετατρέπεται σε μάγναστρο, όπως το SGR 0418», δήλωσε ο Χοσέ Πονς, μέλος της ερευνητικής ομάδας. «Ελπίζουμε να βρούμε πολλά περισσότερα από αυτά τα αντικείμενα», πρόσθεσε.

Η επιβεβαίωση των ευρημάτων θα σημαίνει ότι ένα σημαντικό μέρος της ακτινοβολίας ακτίνων-γ προκαλείται από το σχηματισμό των μαγνάστρων και όχι από τις μαύρες τρύπες.

Επίσης, η συμβολή των γεννήσεων μαγνάστρων στα σήματα βαρυτικών κυμάτων (κυματισμοί στον χωροχρόνο) θα είναι μεγαλύτερη από ότι πιστεύαμε μέχρι σήμερα.

http://physicsgg.me/2013/05/25/%ce%ad%ce%bd%ce%b1-%ce%ba%cf%81%cf%85%ce%bc%ce%bc%ce%ad%ce%bd%ce%bf-%cf%80%ce%bb%ce%ae%ce%b8%ce%bf%cf%82-%ce%b5%ce%be%cf%89%cf%84%ce%b9%ce%ba%cf%8e%ce%bd-%ce%b1%cf%83%cf%84%ce%ad%cf%81%cf%89%ce%bd/

Απότομη επιβράδυνση της περιστροφής αστέρα νετρονίων.

Έναν πολύ πυκνό και ταχέως περιστρεφόμενο αστέρα νετρονίων (πάλσαρ), ο οποίος επιβράδυνε απότομα την ταχύτητά του – κάτι που ποτέ στο παρελθόν δεν έχει παρατηρηθεί, ανακάλυψαν οι αστρονόμοι.

Η ανακάλυψη, από μια διεθνή αστρονομική ομάδα,στην οποία συμμετείχε και ο ελληνικής καταγωγής Κώστας Γουργουλιάτος του καναδικού πανεπιστημίου ΜακΓκιλ στο Μόντρεαλ, έγινε με τη βοήθεια του τηλεσκοπίου ακτίνων-Χ «Swift» της NASA.

http://www.nature.com/nature/journal/v497/n7451/full/nature12159.html

Ένα αστέρι νετρονίων, που γυρίζει σαν σβούρα γύρω από τον εαυτό του, είναι ό,τι πιο κοντινό σε μια μαύρη τρύπα μπορούν να παρατηρήσουν άμεσα οι επιστήμονες.

Αποτελεί το απομεινάρι της έκρηξης (σούπερ-νόβα) ενός πρώην τεράστιου άστρου, που έκαυσε τα πυρηνικά καύσιμά του και κατέρρευσε υπό το βάρος του.

Τα άστρα αυτά, που αποκαλούνται και «πάλσαρ», μπορούν να περιστραφούν έως 43.000 φορές το λεπτό και διαθέτουν πανίσχυρα μαγνητικά πεδία τρισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερα από αυτό της Γης.

Η ύλη μέσα σε ένα τέτοιο άστρο διαμέτρου μόλις 15 έως 20 χιλιομέτρων είναι τόσο συμπιεσμένη, ώστε ένα κουταλάκι από αυτήν θα ζύγιζε ένα δισεκατομμύριο τόνους πάνω στον πλανήτη μας. Κανένα επιστημονικό εργαστήριο στη Γη δεν έχει καταφέρει να αναπαράγει τέτοιες συνθήκες υπερ-πυκνότητας.

Το συγκεκριμένο άστρο νετρονίων ΙΕ 2259+586 εντοπίστηκε σε απόσταση περίπου 10.000 ετών φωτός από τη Γη, στην κατεύθυνση του βόρειου αστερισμού της Κασσιόπειας. Ανήκει στην υποκατηγορία των λεγόμενων μαγνητικών άστρων νετρονίων (magnetars), που αποτελούν τους ισχυρότερους μαγνήτες του σύμπαντος, καθώς έχουν ασύλληπτα ισχυρά μαγνητικά πεδία και κατά καιρούς εκτοξεύουν στο διάστημα υψηλής ενέργειας παλμούς (εκρήξεις).

Οι παρατηρήσεις έδειξαν ότι το άστρο έκοψε ταχύτητα και έκτοτε σταδιακά μειώνει την ταχύτητα περιστροφής του, η οποία αρχικά ήταν μία περιστροφή κάθε επτά δευτερόλεπτα (περίπου οκτώ ανά λεπτό). Οι αστρονόμοι έως τώρα είχαν δει πάλσαρ να επιταχύνουν την περιστροφή τους, αλλά ποτέ να την επιβραδύνουν και αναρωτιούνται τι μπορεί να έχει προκαλέσει ένα τέτοιου είδους συμβάν.

Πριν την επιβράδυνση, το άστρο εξέπεμψε μια σύντομη αλλά ισχυρή έκρηξη ακτίνων-γάμα που έγινε αντιληπτή από το διαστημικό τηλεσκόπιο «Fermi» της NASA. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτή η έκλαμψη σηματοδότησε την έναρξη επιβράδυνσης της περιστροφής της αστρικής «σβούρας».

Ο αστέρας νετρονίων (magnetar) 1E 2259+586, σε φωτογραφία ακτίνων Χ του υπολείμματος του σουπερνόβα CTB 109, φαίνεται να λάμπει έντονα σε μπλε και λευκό (τα χρώματα είναι ψευδή – μπήκαν εκ των υστέρων)

Νuclear pasta: νέος τύπος ύλης σε άστρα νετρονίων;

 

Πυρηνικά ζυμαρικά (nuclear pasta)

 

Μαδρίτη

Μια σπάνια μορφή της ύλης που έχει βαφτιστεί «πυρηνικό ζυμαρικό» φαίνεται ότι μπορεί να υπάρξει μόνο σε εξωτικά άστρα νετρονίων, εκτιμούν ερευνητές στην Ισπανία.

 

Στις συνθήκες ακραίας πίεσης και θερμοκρασίας που επικρατούν στην επιφάνεια αυτών των σωμάτων, η ύλη δεν μπορεί να υπάρξει όπως τη γνωρίζουμε. Δεν αποκλείεται όμως ότι οι πυρήνες των ατόμων στριμώχνονται τόσο πολύ ώστε ενώνονται και διατάσσονται σε δομές που μοιάζουν με ζυμαρικά -άλλα είναι μακρόστενα σαν μακαρόνια, άλλα επίπεδα σαν λαζάνια και άλλα σπειροειδή σαν φουσίλι.

 

«Τέτοιες συνθήκες υπάρχουν μόνο στα άστρα νετρονίων, τα πιο πυκνά αντικείμενα του Σύμπαντος μετά τις μαύρες τρύπες» σχολιάζει ο Χοσε Πονς, επικεφαλής της μελέτης στο Πανεπιστήμιο του Αλικάντε στην Ισπανία.

 

Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις της ομάδας του, οι οποίες δημοσιεύονται στο Nature Physics, τα πυρηνικά ζυμαρικά ενδέχεται να σταθεροποιούν την ταχύτητα περιστροφής των άστρων νετρονίων.

 

Κοσμική συνταγή

Η ύπαρξη των «πυρηνικών ζυμαρικών» είχε προταθεί σε θεωρητικό επίπεδο παλαιότερα, η νέα μελέτη όμως προσφέρει τις πειστικότερες ενδείξεις μέχρι σήμερα.

 

Τα άστρα νετρονίων είναι κατάλοιπα άστρων που εξάντλησαν τα πυρηνικά τους καύσιμα και εκρήγνυνται σε σουπερνόβα. Αυτό που μένει στη θέση τους είναι μια εξαιρετικά συμπαγής σφαίρα, διαμέτρου μερικών χιλιομέτρων, με πυκνότητα που φτάνει τα 590 τετράκις εκατομμύρια κιλά ανά κυβικό μέτρο.

 

Σε αυτές τις ακραίες συνθήκες, τα άτομα της ύλης δεν μπορούν να υπάρξουν όπως τα γνωρίζουμε: τα πρωτόνια και τα ηλεκτρόνια λιώνουν μεταξύ τους και σχηματίζουν ουδέτερα νετρόνια και άλλα σωματίδια που ονομάζονται νετρίνα.

 

Αυτό που μένει τελικά είναι μια σφαίρα που αποτελείται εσωτερικά από έναν υγρό πυρήνα νετρονίων και εξωτερικά από μια λεπτή κρούστα ατομικών πυρήνων.

 

Από τη στιγμή του σχηματισμού τους, τα άστρα νετρονίων περιστρέφονται με εξαιρετικά μεγάλες ταχύτητες, σταδιακά όμως επιβραδύνονται, καθώς χάνουν ενέργεια εκπέμποντάς στη στο Διάστημα υπό τη μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας.

 

Περιέργως, όμως, κανένα άστρο νετρονίων δεν δείχνει να χρειάζεται πάνω από 12 δευτερόλεπτα για να συμπληρώσει μια πλήρη περιστροφή.

 

Και η «πυρηνική μακαρονάδα» δείχνει τώρα να εξηγεί γιατί τα άστρα νετρονίων δεν περιστρέφονται πιο αργά: Τα υπολογιστικά μοντέλα των ερευνητών δείχνουν ότι ο σχηματισμός αυτών των πυρηνικών ζυμαρικών μειώνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα της επιφάνειας του άστρου νετρονίων. Και η μείωση της αγωγιμότητας σημαίνει ότι εξασθενεί το μαγνητικό πεδίο του άστρου, οπότε η εκπομπή ακτινοβολίας μειώνεται με τη σειρά της.

 

Με άλλα λόγια, τα πυρηνικά ζυμαρικά εμποδίζουν την απώλεια ενέργειας και διατηρούν έτσι την υψηλή ταχύτητα περιστροφής.

 

Δυστυχώς, όμως, η πυρηνική μακαρονάδα πιθανότατα θα μείνει για πάντα απρόσιτη για τα πιρούνια των φυσικών.

 

Οι αστρονόμοι θα συνεχίσουν πάντως να αναζητούν άστρα νετρονίων με περίοδο περιστροφής πάνω από 12 δευτερόλεπτα. Αν δεν βρουν τέτοια σώματα, θα μπορούν να είναι πιο βέβαιοι ότι ανακάλυψαν μια κοσμική μακαρονάδα.

 

http://physicsgg.me/2013/07/01/%CE%BD%CE%AD%CE%BF%CF%82-%CF%84%CF%8D%CF%80%CE%BF%CF%82-%CF%8D%CE%BB%CE%B7%CF%82-%CF%83%CE%B5-%CE%AC%CF%83%CF%84%CF%81%CE%B1-%CE%BD%CE%B5%CF%84%CF%81%CE%BF%CE%BD%CE%AF%CF%89%CE%BD/

Αστέρες νετρονίου «λούζουν» με χρυσό το Σύμπαν

Νέα έρευνα στηρίζει τη θεωρία ότι τα πάλσαρ είναι κοσμικά χρυσωρυχεία

 

Μασαχουσέτη

Τα τελευταία χρόνια στην επιστημονική κοινότητα εμφανίσθηκαν θιασώτες της άποψης ότι ο χρυσός και άλλα πολύτιμα μέταλλα όπως η πλατίνα δεν αποτελούν προϊόν γεωλογικών διεργασιών της Γης αλλά έφθασαν εδώ από το Διάστημα. Πρόσφατες θεωρίες κάνουν λόγο για έλευση του χρυσού και της πλατίνας με μετεωρίτες ή άλλα διαστημικά σώματα (αστεροειδείς, κομήτες) που έπεσαν στον πλανήτη μας και διέσπειραν αυτά τα μέταλλα στο εσωτερικό του. Πως όμως βρέθηκε στους αστεροειδείς και τους μετεωρίτες ο χρυσός;

 

Μια ιδέα που κερδίζει συνεχώς έδαφος είναι ότι η πηγή του χρυσού στο Σύμπαν είναι οι αστέρες νετρονίου και ειδικότερα οι συγκρούσεις που συμβαίνουν ανάμεσά τους. Μια νέα μελέτη έρχεται να στηρίξει αυτή τη θεωρία.

 

Τα άστρα νετρονίου

 

Τα άστρα νετρονίου ή πάλσαρ είναι σώματα υψηλής πυκνότητας, σχηματίζονται από άστρα τα οποία έχουν ολοκληρώσει τον κύκλο της ζωής τους και καταρρέουν. Ολα τα πάλσαρ εκπέμπουν δέσμες ακτινοβολίας από τους πόλους τους και καθώς περιστρέφονται γίνονται ορατά από τη Γη ως περιοδικές, σύντομες λάμψεις ραδιοκυμάτων. Ορισμένοι μάλιστα τα περιγράφουν ως «κοσμικούς ραδιοφάρους».

 

Οι χρυσές συγκρούσεις

Πριν από δύο χρόνια επιστήμονες του Ινστιτούτου Αστροφυσικής Max Planck στη Γερμανία πραγματοποίησαν προσομοιώσεις οι οποίες έδειξαν ότι οι συγκρούσεις αστέρων νετρονίων παράγουν χρυσό. Τώρα ερευνητές του Κέντρου Αστροφυσικής Harvard-Smithsonian προχώρησαν ένα βήμα περισσότερο όχι μόνο επιβεβαιώνοντας ότι οι συγκρούσεις των πάλσαρ παράγουν χρυσό αλλά υπολογίζοντας και την ποσότητά του.

 

«Εκτιμούμε ότι η σύγκρουση αστέρων νετρονίων παράγει και εκτοξεύει στο Διάστημα ποσότητα χρυσού που αντιστοιχεί στη μάζα δέκα σωμάτων σαν τη Σελήνη» αναφέρει ο Εντο Μπέργκερ, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας που έχει υποβάλει τη μελέτη της για δημοσίευση στην επιθεώρηση «Astrophysical Journal Letters».

 

http://www.axortagos.gr/asteres-netroniou-louzoun-xriso-simpan.html

Μυστηριώδες μάγναστρο φέρει ένα από τα ισχυρότερα μαγνητικά πεδία στο σύμπαν.

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν με τη βοήθεια του διαστημικού τηλεσκοπίου της ESA XMM-Newton , πως ένα παράξενο νεκρό αστέρι κρύβει εδώ και πολύ καιρό ένα από τα ισχυρότερα μαγνητικά πεδία στο Διάστημα, παρότι είχαν γίνει παλαιότερα εκτιμήσεις για ένα ασυνήθιστα ασθενές μαγνητικό πεδίο.

Το αντικείμενο που είναι γνωστό ως SGR 0418+5729 (ή SGR 0418 εν συντομία) είναι ένα μάγναστρο ( magnetar στα αγγλικά), ένα ξεχωριστό είδος αστέρων νετρονίων.

Ένας αστέρας νετρονίων είναι ο νεκρός πυρήνας ενός τεράστιου αστέρα που κατέρρευσε στον εαυτό του αφού κατανάλωσε όλα του τα καύσιμα και εξερράγη με ένα δραματικό συμβάν υπερκαινοφανούς αστέρα. Είναι εξαιρετικά πυκνά αντικείμενα που περικλείουν μάζα περισσότερη από αυτή του Ήλιου σε μια σφαίρα μόνον 20 χιλιομέτρων – περίπου όσο το μέγεθος μιας πόλης.

Ένα μικρό ποσοστό αστέρων νετρονίων σχηματίζουν και ζουν για λίγο ως μάγναστρα, ονομαζόμενοι έτσι από τα εξαιρετικά ισχυρά μαγνητικά τους πεδία τα οποία είναι δισεκατομμύρια με τρισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερα από εκείνα που παράγονται για παράδειγμα στα μηχανήματα MRI των νοσοκομείων. Τα πεδία αυτά κάνουν τα μάγναστρα να εκρήγνυνται σποραδικά με ριπές υψηλής-ενέργειας ακτινοβολίας.

Ο SGR 0418 βρίσκεται στο γαλαξία μας, περίπου 6500 έτη φωτός από τη Γη.

Εντοπίστηκε για πρώτη φορά τον Ιούνιο του 2009 από διαστημικά τηλεσκόπια μεταξύ των οποίων το Fermi της NASA και το Koronas-Photon της Roscosmos όταν ξαφνικά φωτίστηκαν με ακτίνες-Χ και ασθενείς ακτίνες γάμμα. Έχει μελετηθεί στη συνέχεια από ένα στόλο παρατηρητηρίων, συμπεριλαμβανομένου και του XMM-Newton της ESA .

"Μέχρι πρόσφατα, όλες οι ενδείξεις ήταν πως αυτό το μάγναστρο είχε ένα από τα γνωστά πιο ασθενή επιφανειακά μαγνητικά πεδία, στα 6 x 10 12 Gauss, ήταν χοντρικά 100 φορές χαμηλότερο από τα τυπικά μάγναστρα", λέει ο Ανδρέα Τιένγκο από το Πανεπιστημιακό Ινστιτούτο Ανώτατων Σπουδών, στην Πάβια, Ιταλία, και κύριος συγγραφέας της εργασίας που εκδόθηκε στο περιοδικό Nature .

"Η κατανόηση αυτών των αποτελεσμάτων ήταν μια πρόκληση. Παρόλα αυτά, υποψιαζόμασταν πως ο SGR 0418 έκρυβε στην πραγματικότητα ένα πολύ ισχυρότερο μαγνητικό πεδίο, έξω από τα όρια των συνηθισμένων αναλυτικών τεχικών μας".

Τα μάγναστρα περιστρέφονται πιο αργά από ότι οι αστέρες νετρονίων, πραγματοποιώντας ωστόσο και πάλι μια περιστροφή μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Ο συμβατικός τρόπος να καθοριστεί το μαγνητικό πεδίο ενός μάγναστρου είναι να μετρηθεί ο ρυθμός με τον οποίο μειώνεται η περιστροφή. Μετά από τρία χρόνια παρατηρήσεων του SGR 0418, οι επιστήμονες οδηγήθηκαν στο συμπέρασμα ενός ασθενούς μαγνητικού πεδίου.

Η νέα τεχνική που αναπτύχθηκε από τον Δρ. Τιένγκο και τους συνεργάτες του, περιλαμβάνει αναζήτηση για διαφοροποιήσεις στο φάσμα των ακτίνων-Χ του μάγναστρου σε εξαιρετικά σύντομα χρονικά διαστήματα καθώς αυτό περιστρέφεται. Αυτή η μέθοδος επιτρέπει στους αστρονόμους να αναλύσουν το μαγνητικό πεδίο σε πολύ μεγαλύτερη λεπτομέρεια αποκαλύπτοντας πως ο SGR 0418 είναι τελικά ένα μαγνητικό «τέρας».

"Για να εξηγηθούν οι παρατηρήσεις μας, αυτό το μάγναστρο πρέπει να έχει ένα υπέρ-δυνατό, περιστρεμμένο μαγνητικό πεδίο το οποίο φτάνει τα 10 15 Gauss γύρω από μικρές περιοχές στην επιφάνεια και εκτείνεται μόνο μερικές εκατοντάδες μέτρα", είπε ο Δρ. Τιένγκο.

"Κατά μέσο όρο, το πεδίο μπορεί να φανεί αρκετά ασθενές, όπως είχε προταθεί από προηγούμενες μελέτες. Ωστόσο, είμαστε τώρα σε θέση να εξετάσουμε την επιμέρους δομή στην επιφάνεια και να δούμε ότι το πεδίο είναι πολύ ισχυρό σε τοπικό επίπεδο".

Μια απλή αναλογία μπορεί να γίνει με τα τοπικά μαγνητικά πεδία που βρίσκονται στις ηλιακές κηλίδες στον Ήλιο, όπου μια αλλαγή στη διάταξη μπορεί ξαφνικά να οδηγήσει στην κατάρρευση τους και την παραγωγή μιας έκλαμψης ή, στην περίπτωση του SGR 0418, μια έκρηξη ακτίνων-Χ.

"Τα φασματικά δεδομένα που παρέχονται από το XMM-Newton , σε συνδυασμό με ένα νέο τρόπο ανάλυσης των δεδομένων, μας επέτρεψε να κάνουμε επιτέλους τις πρώτες λεπτομερείς μετρήσεις του μαγνητικού πεδίου ενός μάγναστρου, επιβεβαιώνοντας ότι είναι μια από τις μεγαλύτερες τιμές που έχουν μετρηθεί ποτέ στο Σύμπαν", προσθέτει ο Νόρμπερτ Σαρτελ, επιστήμονας του έργου του XMM-Newton της ESA .

"Έχουμε τώρα ένα νέο εργαλείο για την ανίχνευση των μαγνητικών πεδίων και των άλλων μάγναστρων, το οποίο θα βοηθήσει στους περιορισμούς των μοντέλων αυτών των εξωτικών αντικειμένων".

http://www.esa.int/ell/ESA_in_your_country/Greece/Mysterihodes_mhagnastro_phherei_hena_apho_ta_ischyrhotera_magnetikha_pedhia_sto_shumpan

Αστρο-στρόβιλος με… διχασμένη προσωπικότητα

Εντοπίστηκε πάλσαρ που περιστρέφεται με «τρελές» ταχύτητες και εκπέμπει δύο είδη ακτινοβολίας

 

Λονδίνο

 

Ενα από τα πιο σπάνια και εντυπωσιακά κοσμικά αντικείμενα ανακάλυψαν ανεξάρτητες ερευνητικές ομάδες. Πρόκειται για ένα άστρο νετρονίου που περιστρέφεται μια φορά κάθε 3,9 χιλιοστά του δευτερολέπτου! Ταυτόχρονα το άστρο αυτό εκπέμπει δύο είδη ακτινοβολίας, φαινόμενο που έχει παρατηρηθεί μόλις άλλη μια φορά μέχρι σήμερα.

 

Τα πάλσαρ

 

Τα άστρα νετρονίου που είναι πιο γνωστά με τον όρο «πάλσαρ» είναι σώματα υψηλής πυκνότητας και σχηματίζονται από άστρα τα οποία έχουν ολοκληρώσει τον κύκλο της ζωής τους και καταρρέουν. Ολα τα πάλσαρ εκπέμπουν τις δέσμες ακτινοβολίας από τους πόλους τους και καθώς περιστρέφονται, γίνονται ορατά από τη Γη ως περιοδικές, σύντομες λάμψεις. Τα πάλσαρ εκπέμπουν την ακτινοβολία (είτε ραδιοκύματα, είτε ακτινοβολία γ, είτε ακτίνες Χ) με σταθερό ρυθμό. Ορισμένοι μάλιστα τα περιγράφουν ως «κοσμικούς ραδιοφάρους».

 

Οι έρευνες

 

Μια ερευνητική ομάδα εντόπισε πριν από λίγο καιρό ένα άστρο νετρονίου σε απόσταση 18 χιλιάδων ετών φωτός από εμάς και έκανε τη σχετική ανακοίνωση. Διαπιστώθηκε ότι το πάλσαρ αυτό στροβιλίζεται με απίστευτη ταχύτητα. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι περιστρέφεται γύρω από τον εαυτό του μια φορά κάθε 3,9 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Η ομάδα διαπίστωσε ότι το άστρο αυτό εκπέμπει ακτίνες Χ.

 

Μια εβδομάδα αργότερα μια δεύτερη ερευνητική ομάδα έστρεψε τα τηλεσκόπια στην ίδια περιοχή και εντόπισε ένα άστρο νετρονίου που εξέπεμπε ραδιοκύματα. Αρχικά οι ερευνητές σχημάτισαν την εντύπωση ότι επρόκειτο για ένα δεύτερο πάλσαρ. Οπως αποδείχτηκε όμως πρόκειται για το ίδιο άστρο νετρονίου που έχει, όπως αναφέρουν οι ειδικοί, «διχασμένη προσωπικότητα». H ανακάλυψη είναι πολύ σημαντική αφού τέτοια συμπεριφορά σε πάλσαρ έχει παρατηρηθεί μόλις άλλη μια φορά.

 

Ο... σύντροφος

Το πάλσαρ που στροβιλίζεται με αυτή την «τρελή» ταχύτητα και εκπέμπει δύο είδη ακτινοβολίας έλαβε την κωδική ονομασία PSR J1824-2452I . Μια τρίτη ερευνητική ομάδα αποφάσισε να αναζητήσει τον λόγο για τον οποίο το πάλσαρ αυτό «μεταλλάσσεται» και οι ερευνητές έκαναν μια νέα εξίσου εντυπωσιακή ανακάλυψη. Οπως φαίνεται, το πάλσαρ δεν είναι μόνο του αλλά έχει… παρέα. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, πολύ κοντά στο πάλσαρ βρίσκεται ένα άστρο με μέγεθος 75% μικρότερο από εκείνο του Ηλιου. Τα δύο άστρα περιστρέφονται το ένα γύρω από το άλλο κάθε 11 ώρες. Η συγκεκριμένη μελέτη δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature».

 

Οι ειδικοί εκτιμούν ότι οι αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα δύο άστρα είναι εκείνες που υποχρεώνουν το πάλσαρ να εκπέμπει δύο είδη ακτινοβολίας. Η ανακάλυψη προσφέρει νέα στοιχεία για τη φύση των άστρων νετρονίων.

 

http://www.axortagos.gr/astro-strovilos-me-dixasmeni-prosopikotita.html

Εντυπωσιακό κοσμικό φαινόμενο με ένα αστέρα νετρονίου «δραπέτη»

Η NASA έδωσε στη δημοσιότητα μια φωτογραφία από ένα εντυπωσιακό κοσμικό φαινόμενο.

Ένα άστρο νετρονίου εγκαταλείπει με ταχύτητα ένα υπερκαινοφανή αστέρα σχηματίζοντας μάλιστα μια… γιγάντια ουρά.

Ένα από τα αποτελέσματα μιας έκρηξης σουπερνόβα είναι ο σχηματισμός σωμάτων υψηλής πυκνότητας τα οποία ονομάστηκαν άστρα νετρονίου ή «πάλσαρ». Ολα τα πάλσαρ εκπέμπουν δέσμες ακτινοβολίας από τους πόλους τους και καθώς περιστρέφονται, γίνονται ορατά από τη Γη ως περιοδικές, σύντομες λάμψεις. Τα πάλσαρ εκπέμπουν την ακτινοβολία (είτε ραδιοκύματα, είτε ακτινοβολία γ, είτε ακτίνες Χ) με σταθερό ρυθμό. Ορισμένοι μάλιστα τα περιγράφουν ως «κοσμικούς ραδιοφάρους».

Σε απόσταση περίπου 25 χιλιάδες ετών φωτός από εμάς βρίσκεται ένας υπερκαινοφανής αστέρας, o SNR MSH 11-61A. Παρατηρήσεις του ευρωπαϊκού δορυφόρου INTEGRAL, του τηλεσκοπίου CTA, του διαστημικού τηλεσκοπίου Chandra και των τηλεσκοπίων του προγράμματος χαρτογράφησης του ουρανού 2MASS αποκάλυψαν αρχικά την ύπαρξη ενός αστέρα νετρονίου εκεί και στη συνέχεια την... συμπεριφορά του. Οπως διαπιστώθηκε το πάλσαρ, που έχει την κωδική ονομασία IGR J1104-6103, έχει «αποδράσει» από το σουπερνόβα και προσπαθεί να απομακρυνθεί όσο το δυνατόν πιο μακριά από την περιοχή. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς των ειδικών το πάλσαρ απομακρύνεται από το σουπερνόβα με ταχύτητα 4-8 εκ. χλμ/ώρα. Πρόκειται για ένα από τα ταχύτερα πάλσαρ που έχουν εντοπιστεί μέχρι σήμερα.

Η ταχύτατη «απόδραση» του πάλσαρ έχει δημιουργήσει μια γιγάντια ουρά κοσμικής ύλης με έκταση 37 έτη φωτός!

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=569167

Αστεροειδείς «βομβαρδίζουν» άστρο νετρονίου

Το εντυπωσιακό και σπάνιο φαινόμενο προσφέρει νέα κοσμολογικά δεδομένα

Λονδίνο

Ενα σπάνιο αλλά άκρως εντυπωσιακό φαινόμενο εντόπισε ομάδα επιστημόνων χρησιμοποιώντας ισχυρά τηλεσκόπια στην Αυστραλία και την Νότιο Αφρική. Είδαν ένα άστρο νετρονίου να βομβαρδίζεται στην κυριολεξία από μικρούς και μεγάλους αστεροειδείς.

 

 

Τα πάλσαρ

 

Ένα από τα αποτελέσματα μιας έκρηξης σουπερνόβα είναι ο σχηματισμός σωμάτων υψηλής πυκνότητας τα οποία ονομάστηκαν άστρα νετρονίου ή «πάλσαρ». Ολα τα πάλσαρ εκπέμπουν δέσμες ακτινοβολίας από τους πόλους τους και καθώς περιστρέφονται, γίνονται ορατά από τη Γη ως περιοδικές, σύντομες λάμψεις. Τα πάλσαρ εκπέμπουν την ακτινοβολία (είτε ραδιοκύματα, είτε ακτινοβολία γ, είτε ακτίνες Χ) με σταθερό ρυθμό. Ορισμένοι μάλιστα τα περιγράφουν ως «κοσμικούς ραδιοφάρους».

Το άτυχο πάλσαρ

Σε απόσταση 37 χιλιάδων ετών από τη Γη στον αστερισμό της Πρύμνης βρίσκεται το PSR J0738-4042, ένα άστρο νετρονίου που όπως φαίνεται «ζει» σε ένα ιδιαίτερα άγριο περιβάλλον. Σε αντίθεση με ότι συμβαίνει συνήθως η έκρηξη σουπερνόβα που οδήγησε στον σχηματισμό του πάλσαρ παρήγαγε και μεγάλο αριθμό αστεροειδών. Ετσι το πάλσαρ είναι μόνιμος αποδέκτης μικρών και μεγάλων αστεροειδών. Σύμφωνα με τους ερευνητές στο άστρο νετρονίου πέφτουν αστεροειδείς ορισμένοι εκ των οποίων έχουν μάζα ενός δισεκατομμυρίων τόνων! Η ανακάλυψη προσφέρει νέα δεδομένα για τις εκρήξεις σουπερνόβα και τα αποτελέσματα που παράγει. Τη νέα μελέτη πραγματοποίησαν ειδικοί με επικεφαλής τον Πολ Μπρουκ του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Science».

 

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=570009

Απλό, σαν άστρο νετρονίων.

Για τους αστροφυσικούς οι αστέρες νετρονίων αποτελούν εξαιρετικά πολύπλοκα αστρονομικά αντικείμενα.

Το γεγονός αυτό έρχεται να ανατρέψει η εργασία με τίτλο «Effectively Universal Behavior of Rotating Neutron Stars in General Relativity Makes Them Even Simpler than Their Newtonian Counterparts», από τους Γεώργιο Παππά και Θεοχάρη Αποστολάτο,

http://arxiv.org/pdf/1311.5508v2.pdf

που δημοσιεύεται στο περιοδικό Physical Review Letters.

http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.112.121101

Στην εργασία αυτή αποδεικνύεται ότι τα άστρα νετρονίων μπορούν να περιγραφούν με πολύ απλό τρόπο και ότι παρουσιάζουν ομοιότητες με τις μαύρες τρύπες.

Με πόσους τρόπους μπορεί κανείς να περιγράψει ένα αντικείμενο;

Ας πάρουμε για παράδειγμα ένα μήλο: κοιτάζοντάς το απλά μπορούμε εύκολα να εκτιμήσουμε το βάρος του, το σχήμα και το χρώμα του, αλλά αδυνατούμε να περιγράψουμε άλλα χαρακτηριστικά του, όπως για παράδειγμα η χημική του σύσταση. Κάτι παρόμοιο συμβαίνει και με τα αστρονομικά αντικείμενα: μια από τις προκλήσεις που αντιμετωπίζουν οι φυσικοί είναι να περιγράψουν αυτό που συμβαίνει στο εσωτερικό των αστέρων νετρονίων χρησιμοποιώντας την πυρηνική φυσική.

Η κατάσταση της ύλης στα άστρα αυτά είναι εξαιρετικά περίπλοκη και έχουν προταθεί διάφορες περίπλοκες εξισώσεις για την περιγραφή της. Μέχρι σήμερα δεν υπάρχει συμφωνία για το ποιά από αυτές είναι η ορθή (ή η καλύτερη).

Στην προαναφερθείσα θεωρητική μελέτη αποδεικνύεται ότι οι αστέρες νετρονίων μπορούν να περιγραφούν με σχετικά απλό τρόπο, παρατηρώντας την δομή του χωροχρόνου γύρω τους.

Σύμφωνα με τον Γεώργιο Παππά, τα άστρα νετρονίων είναι πολύπλοκα αντικείμενα εξαιτίας της κατάστασης στην οποία βρίσκεται η ύλη στο εσωτερικό τους. Μπορούμε να τα φανταστούμε σαν γιγάντιους ατομικούς πυρήνες με ακτίνα περίπου δέκα χιλιόμετρα.

Ένα άστρο νετρονίων είναι το υπόλειμμα από την κατάρρευση ενός άστρου μεγάλης μάζας: η ύλη στο εσωτερικό του είναι εξαιρετικά πυκνή και αποτελείται κυρίως από νετρόνια. Η πυρηνική φυσική που απαιτείται για την περιγραφή και κατανόηση της κατάστασης της ύλης που περιέχεται σ’ αυτά τα αστρονομικά αντικείμενα είναι εν γένει περίπλοκη και δύσκολο να διατυπωθεί.

Αυτό που αποδεικνύεται στην εργασία των Παππά – Αποστολάτου με την χρήση αριθμητικών μεθόδων, είναι ότι υπάρχουν ιδιότητες που μπορούν να περιγράψουν μερικά χαρακτηριστικά των αστέρων νετρονίων και τον χωροχρόνο γύρω τους με έναν απλό τρόπο, παρόμοιο μ’ αυτόν που χρησιμοποιείται στις μαύρες τρύπες.

Οι μαύρες τρύπες είναι μοναδικά αντικείμενα: έχουν χάσει όλη την ύλη τους και είναι φτιαγμένα μόνο από χώρο και χρόνο. Ακριβώς όπως τα άστρα νετρονίων είναι επίσης το αποτέλεσμα της κατάρρευσης ακόμα μεγαλύτερων άστρων και η κατάρρευση παρασύρει όλη την μάζα προς τα μέσα. Θεωρούνται ως τα πιο τέλεια αντικείμενα στο σύμπαν και για να αναδείξει την απλότητά τους ο John Archibald Wheeler επινόησε την έκφραση «οι μαύρες τρύπες δεν έχουν τρίχες». Σύμφωνα με τους υπολογισμούς της εργασίας των Παππά – Αποστολάτου, ακόμη και τα άστρα νετρονίων θα μπορούσαν να περιγραφούν με έναν σχεδόν παρόμοιο τρόπο.

Οι φυσικοί χρησιμοποιούν τις «πολυπολικές ροπές» ως παραμέτρους για να περιγράψουν αντικείμενα.

Οι ροπές που απαιτούνται για να περιγράψουν μια μαύρη τρύπα είναι δυο, η μάζα και η στροφορμή.

Για τα άστρα νετρονίων χρειάζονται τρεις ροπές: μάζα, στροφορμή και τετραπολική ροπή, η οποία είναι ένας συντελεστής που περιγράφει την παραμόρφωση του αντικειμένου εξαιτίας της περιστροφής του.

Όμως εξηγεί ο Παππάς, «οι υπολογισμοί μας αποκάλυψαν δυο αναπάντεχα ευρήματα. Πρώτον, ανακαλύψαμε ότι αυτές οι τρεις παράμετροι επαρκούν για την περιγραφή, διότι οι ανώτερες πολυπολικές ροπές δεν είναι ανεξάρτητες και μπορούν να προκύψουν από τις τρεις πρώτες. Το δεύτερο αναπάντεχο αποτέλεσμα είναι ότι η περιγραφή που βασίζεται σ’ αυτές τις παραμέτρους είναι ανεξάρτητη από την καταστατική εξίσωση ή μάλλον δεν χρειάζεται καν να γνωρίζουμε ποια είναι η καταστατική εξίσωση.

Στην πράξη, μπορούμε να έχουμε μια περιγραφή του αστέρα νετρονίων που είναι ανεξάρτητη από την ύλη που τον αποτελεί»

Και συνεχίζει: «Στην πραγματικότητα, χρησιμοποιώντας τα δεδομένα που συλλέγονται από τις αστροφυσικές παρατηρήσεις – για παράδειγμα, η ακτινοβολία που εκπέμπεται από έναν αστέρα νετρονίων, ή πληροφορίες σχετικά με αντικείμενα που αλληλεπιδρούν βαρυτικά με αυτόν κ.λπ. – μπορούμε να οικοδομήσουμε τα χαρακτηριστικά ενός αστέρα νετρονίων.

Η εργασία που δημοσιεύθηκε στο έγκριτο περιοδικό Physical Review Letters, χαρακτηρίστηκε ως μια από τις πιο ενδιαφέρουσες εργασίες που δημοσιεύθηκαν στα τελευταία τεύχη του.

Διαβάστε περισσότερες λεπτομέρειες ΕΔΩ

http://mavro-oxi-allo-karvouno.blogspot.gr/2014/03/neutron-stars-in-general-relativity.html

http://physicsgg.me/2014/03/26/%ce%b1%cf%80%ce%bb%cf%8c-%cf%83%ce%b1%ce%bd-%ce%ac%cf%83%cf%84%cf%81%ce%bf-%ce%bd%ce%b5%cf%84%cf%81%ce%bf%ce%bd%ce%af%cf%89%ce%bd/

Μικρότερο άλμα ταχύτητας του πάλσαρ προκαλείται από τα δισεκατομμύρια υπέρ-ρευστων

 

Μια ομάδα αστρονόμων, συμπεριλαμβανομένων, Δανάη Αντωνοπούλου και Anna Watts από το Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ, ανακάλυψαν ότι η απότομη ταχύτητα των αλμάτων στην περιστροφική ταχύτητα των πάλσαρ έχουν ένα ελάχιστο μέγεθος, και ότι δεν προκαλείται από την απότομο αλλαγή μεταφοράς και μετατόπιση μόνο μιας υπο-επιφάνειας υπέρ-ρευστής δίνης, αλλά από δισεκατομμύρια.

Το αποτέλεσμα αυτό είναι σημαντικό για την κατανόηση της συμπεριφοράς της ύλης σε ακραίες συνθήκες, ενώ έχει δημοσιεύσει αυτή την εβδομάδα στο περιοδικό Monthly Notices της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας.

 

Τα πάλσαρ είναι περιστρεφόμενα άστρα νετρονίων - απομεινάρια των μεγάλων άστρων που τελειώνουν τη ζωή τους σε εκρήξεις σουπερνόβα.

Ενεργούν σαν κοσμικές ακτίνες των οποίων οι "φάροι" σαρώσουν το Σύμπαν.

Η ταχύτητα περιστροφής τους μειώνεται στο χρόνο, αλλά μπορεί να αυξηθεί απότομα σε σπάνια γεγονότα που ονομάζονται δυσλειτουργίες.

Αυτές οι δυσλειτουργίες που προκαλούνται από την απότομη αλλαγή και μετατόπιση των δινών που συνδέουν την κρούστα με το μείγμα των σωματιδίων που περιέχουν τα υπέρ-ρευστά νετρόνια κάτω από την κρούστα.

 

Η μικρότερη ανωμαλία, είναι πιθανόν να προκαλείται από την απότομη αλλαγή και την κίνηση των δισεκατομμυρίων δινών.

«Παραδόξως, κανείς δεν προσπάθησε να καθορίσει ένα κατώτερο όριο για το μέγεθος πριν την ανωμαλία.

Πολλοί θεωρούν, ότι το μικρότερο πρόβλημα θα πρέπει να προκαλείται από μία μόνο απότομη αλλαγή δίνης.

Το μικρότερο πρόβλημα είναι σαφώς πολύ μεγαλύτερο από ό, τι περιμέναμε», λέει η Δανάη Αντωνοπούλου από το Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ (UVA).

 

http://to-new-sas.blogspot.gr/2014/04/blog-post_6240.html

Παρακολουθήστε 2 άστρα νετρονίων να συγχωνεύονται σχηματίζοντας μια μαύρη τρύπα

 

Ένα καταπληκτικό νέο βίντεο της NASA δείχνει δύο υπέρ-πυκνά άστρα νετρονίων να διαπερνούν το ένα το άλλο σε μια κατακλυσμική κοσμική συγχώνευση που σχηματίζει τελικά μια μαύρη τρύπα.

 

Το βίντεο της σύγκρουσης των άστρων νετρονίων, το οποίο παρήχθη από επιστήμονες στο Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA, είναι μια προσομοίωση υπερυπολογιστή.

Ξεκινά με δύο αστέρια νετρονίων - σε μέγεθος-πόλης, πυκνά απομεινάρια από μια βίαιη έκρηξη σουπερνόβα - που χωρίζονται από περίπου 11 μίλια (18 χιλιόμετρα), δήλωσαν επίσημοι της NASA.

Το ένα αντικείμενο περιέχει περίπου 1,7 φορές τη μάζα του ήλιου μας, ενώ το άλλο ζυγίζει 1,4 ηλιακές μάζες.

 

Τα δύο αστέρια νετρονίων κινούνται σπειροειδώς το ένα προς το άλλο, παραμορφώνοντας τα.

Καθώς πλησιάζουν όλο και πιο κοντά το ένας στο άλλο, το μεγαλύτερο αστρικό απομεινάρι συνθλίβει το μικρότερο, με αποτέλεσμα να εκραγεί και να σχηματίσουν ένα σπειροειδή βραχίονα γύρω από το μεγαλύτερο αστέρι νετρονίων, σύμφωνα με τη NASA.

 

"Στα 13 χιλιοστά του δευτερολέπτου, το πιο ογκώδες αστέρι έχει συσσωρεύσει πάρα πολύ μάζα για να υποστηριχθεί ενάντια στη βαρύτητα και καταρρέει, και μια νέα μαύρη τρύπα γεννιέται", είπε σε μια δήλωση επικεφαλής της NASA.

«Ο ορίζοντας γεγονότων της μαύρης τρύπας - το σημείο της μη επιστροφής -.

Φαίνεται από τη γκρι σφαίρα.

Ενώ το μεγαλύτερο μέρος της ύλης και από τα δύο αστέρια νετρονίων θα πέσει μέσα στη μαύρη τρύπα, ορισμένη από τη λιγότερο πυκνή, πιο γρήγορα-κινούμενη ύλη καταφέρνει να μείνει σε τροχιά γύρω από αυτό, γρήγορα σχηματίζεται μια μεγάλη και ταχέως περιστρεφόμενη σπείρα».

 

Τα άστρα νετρονίων σχηματίζονται όταν ένα αστέρι που είναι οκτώ έως 30 φορές τη μάζα του ήλιου εκρήγνυται ως σουπερνόβα, αφήνοντας πίσω του ένα συμπιεσμένο, πυκνό πυρήνα.

Ένα κυβικό εκατοστό (0,06 κυβικές ίντσες) της ύλης του άστρου νετρονίων είναι μεγαλύτερο από το Έβερεστ, δήλωσαν επίσημοι της NASA.

 

Το 2013, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι οι συγχωνεύσεις των άστρων νετρονίων θα μπορούσαν να δημιουργήσουν χρυσό στο σύμπαν.

Μια ομάδα αστρονόμων, με επικεφαλής τον Edo Berger του Κέντρου Harvard-Smithsonian για την Αστροφυσική, ανακάλυψαν ότι οι συγκρούσεις των άστρων νετρονίων θα μπορούσαν να εκτοξεύσουν αξία χρυσού όσο 10 μάζες φεγγαριού'.

 

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι πιο βίαιες κοσμικές συγχωνεύσεις άστρων νετρονίων μπορεί να παράγουν, επίσης σύντομες εκρήξεις ακτίνων-γ, οι οποίες διαρκούν περίπου δύο δευτερόλεπτα και μπορούν να απελευθερώσουν τόση ενέργεια όση όλων των άστρων στο Γαλαξία μας που παράγετε σε περισσότερο από ένα χρόνο, σύμφωνα με τη NASA.

 

Το λυκόφως (λάμψη) από αυτές τις εξαιρετικά φωτεινές εκρήξεις, εξασθενεί γρήγορα, που τις καθιστά δύσκολες στη μελέτη τους.

Οι αστρονόμοι θέλουν να είναι σε θέση να κατανοήσουν τις εκρήξεις ακτίνων-γ χρησιμοποιώντας μεγάλα επίγεια μέσα για να δουν τη λάμψη, το συντομότερο δυνατό μετά την έκρηξη.

Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν επίσης τις ακριβείς θέσεις και γρήγορη ειδοποίηση από το δορυφόρο Swift της NASA, το οποίο μπορεί να εντοπίσει εκρήξεις από το διάστημα.

 

http://to-new-sas.blogspot.gr/2014/05/2.html

Πάλσαρ περιβάλλεται απο φούσκα σουπερνόβα

 

Τα μεγάλα αστέρια τελειώνουν τη ζωή τους με μία έκρηξη: εκρήγνυνται σε θεαματικό σουπερνόβα, απελευθερώνοντας τεράστιες ποσότητες μάζας και ενέργειας στο διάστημα.

Αυτές οι εκρήξεις σαρώνουν κάθε περιβάλλον υλικό, δημιουργώντας φούσκα υπολειμμάτων που επεκτείνεται στο διαστρικό διάστημα.

Στο επίκεντρο των φυσαλίδων, όπως αυτά τα μικρά, πυκνά άστρα νετρονίων ή μαύρες τρύπες, που τα υπολείμματα κάποτε έλαμπαν σαν άστρο.

 

Δεδομένου ότι οι φυσαλίδες του σκαλιστού-σουπερνόβα λάμπουν μόνο μερικές δεκάδες χιλιάδες χρόνια πριν από τη διάλυση, είναι σπάνιο να συναντήσουν αστέρες νετρονίων ή μαύρες τρύπες που εξακολουθούν να περικλείονται εντός της επέκτασης του κελύφους τους.

Αυτή η εικόνα αποτυπώνει μια τέτοια ασυνήθιστη σκηνή, που χαρακτηρίζει τόσο έντονα το μαγνητισμένο, περιστρεφόμενο άστρο νετρονίων - γνωστό ως πάλσαρ - και ο κοσμικός μανδύας του, και τα ερείπια της έκρηξης που δημιουργούνται.

 

Αυτό το πάλσαρ, που ονομάζεται SXP 1062, βρίσκεται στα περίχωρα του Μικρού Νέφους του Μαγγελάνου, έναν από τους δορυφορικούς γαλαξίες του Γαλαξία μας.

Είναι ένα αντικείμενο γνωστό ως πάλσαρ ακτίνων Χ: καταβροχθίζει πεινασμένο το υλικό από ένα κοντινό αστέρι σύντροφο και "ρεύεται" σε ακτίνες X, όπως το πράττει.

Στο μέλλον, αυτή η σκηνή μπορεί να γίνει ακόμη πιο δραματική, καθώς το SXP 1062 έχει ένα τεράστιο αστέρι σύντροφο που δεν έχει ακόμη εκραγεί ως σουπερνόβα.

 

Τα περισσότερα πάλσαρ περιστρέφονται απίστευτα γρήγορα, γυρίζοντας πολλές φορές ανά δευτερόλεπτο.

Ωστόσο, εξερευνώντας της επέκτασης της φούσκας γύρω από αυτό το πάλσαρ και υπολογίζοντας την ηλικία του, οι αστρονόμοι έχουν παρατηρήσει κάτι ενδιαφέρον: το SXP 1062 φαίνεται να περιστρέφεται πολύ αργά για την ηλικία του.

Είναι πραγματικά ένα από τα πιο αργά πάλσαρ που είναι γνωστό.

 

Αν και η αιτία για αυτήν την παράξενη νωθρότητα, είναι ακόμα ένα μυστήριο, μια εξήγηση μπορεί να είναι ότι το πάλσαρ έχει ένα ασυνήθιστα ισχυρό μαγνητικό πεδίο, το οποίο θα μπορούσε να επιβραδύνει την περιστροφή.

 

Η διάχυτη μπλε λάμψη στο κέντρο της φούσκας σε αυτή την εικόνα, αντιπροσωπεύει την εκπομπή ακτίνων-Χ τόσο από το πάλσαρ και το θερμό αέριο που γεμίζει την επέκταση της φούσκας.

Τα άλλα ασαφή μπλε αντικείμενα ορατά στο βάθος είναι εξωγαλαξιακές πηγές ακτίνων-Χ.

 

Αυτή η εικόνα συνδυάζει δεδομένα ακτίνων-Χ από το XMM-Newton της ESA (μπλε) με τις οπτικές παρατηρήσεις από το Cerro Tololo Διαμερικανικό Παρατηρητήριο στη Χιλή.

Τα οπτικά δεδομένα ελήφθησαν χρησιμοποιώντας δύο ειδικά φίλτρα που αποκαλύπτουν τη λάμψη του οξυγόνου (φαίνεται σε πράσινο) και υδρογόνο (φαίνεται σε κόκκινο).

Το μέγεθος της εικόνας είναι ισοδύναμο με μια απόσταση 457 ετών φωτός σε μια πλευρά.

 

Αυτή η εικόνα εκδόθηκε για πρώτη φορά στην ιστοσελίδα Επιστήμη και Τεχνολογία της ESA το 2011. Βασίζεται σε δεδομένα από το έγγραφο «Ανακάλυψη ενός Be / ακτίνων-Χ δυαδικό παλσαρ και συνδέονται υπόλειμμα υπερκαινοφανούς στο Μικρό Νέφος του Μαγγελάνου» από τον V. Hénault-Brunet et al. 2012.

 

http://to-new-sas.blogspot.gr/2014/06/blog-post_7893.html

Εντοπίστηκε λευκός νάνος 100% κρυσταλλοποιημένος.

Ερευνητές του Πανεπιστημίου Ουισκόνσιν-Μιλγουόκι χρησιμοποιώντας ισχυρά επίγεια τηλεσκόπια όπως τα GBT και VLBA έκαναν μια εντυπωσιακή ανακάλυψη. Εντόπισαν σε απόσταση 900 ετών φωτός από τη Γη ένα λευκό νάνο με ξεχωριστά χαρακτηριστικά.Εχει μέγεθος παρόμοιο με της Γης και σύμφωνα με τους ερευνητές έχει μετασχηματιστεί σε ένα γιγάντιο... διαμάντι!

Ενας λευκός νάνος είναι το υπόλειμμα του πυρήνα ενός μικρής ή μεσαίας μάζας που απομένει μετά τον θάνατο του αστέρα αυτού. Οι λευκοί νάνοι είναι το ένα από τα τρία είδη «αστρικών πτωμάτων» (τα άλλα δύο είναι οι αστέρες νετρονίων και οι μαύρες τρύπες). Ο Ηλιος αφού πρώτα διογκωθεί και μετατραπεί σε ερυθρό γίγαντα αναμένεται στη συνέχεια να καταλήξει σε λευκό νάνο σε περίπου 5 δισεκατομμύρια χρόνια.

Ο λευκός νάνος που εντόπισαν οι ερευνητές βρίσκεται σε τροχιά γύρω από το άστρο νετρονίου PSR J2222-0137 και έχει μέγεθος παρόμοιο με αυτό της Γης. Είναι ο λιγότερο θερμός και λιγότερο φωτεινός λευκός νάνος που έχει εντοπιστεί μέχρι σήμερα. Οι ερευνητές υπολογίζουν ότι η θερμοκρασία του δεν ξεπερνά τους 2.700 βαθμούς Κελσίου όταν για παράδειγμα, ο Ηλιος αναπτύσσει σε κάποιες περιοχές (στο κέντρο του) θερμοκρασίες πέντε χιλιάδες φορές μεγαλύτερες.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι αυτός ο λευκός νάνος αποτελείται από άνθρακα και οξυγόνο και ότι οι χαμηλές (για άστρο) θερμοκρασίες υποχρέωσε τον άνθρακα να κρυσταλλοποιηθεί μετατρέποντας έτσι τον λευκό νάνο σε ένα γιγάντιο κοσμικό διαμάντι. Άλλο ενδιαφέρον χαρακτηριστικό του… διαμαντένιου νάνου είναι ότι οι ερευνητές υπολογίζουν ότι είναι 11 δισ. ετών έχει δηλαδή ίδια ηλικία με εκείνη του γαλαξία μας. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Astrophysical Journall»

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=609023

Το πιο λαμπρό πάλσαρ στο Σύμπαν.

Μια εντυπωσιακή ανακάλυψη έκανε ομάδα ερευνητών με επικεφαλής τον Ματέο Μπατσέτι του Αστεροσκοπείου του Κάλιαρι στην Σαρδηνία. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το διαστημικό τηλεσκόπιο Nustar και εντόπισαν ένα υπέρλαμπρο άστρο νετρονίου. Το άστρο αυτό βρίσκεται στον γειτονικό γαλαξία Μ82, γνωστό και ως «γαλαξίας πούρο», που βρίσκεται σε απόσταση 12 εκατομμυρίων ετών φωτός από εμάς. Σύμφωνα με τους ερευνητές αυτό το άστρο νετρονίου έχει φωτεινότητα παρόμοια με εκείνη δέκα εκατομμυρίων άστρων σαν τον Ηλιο και είναι το λαμπρότερο άστρο νετρονίου που έχει εντοπιστεί μέχρι σήμερα στο Σύμπαν. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature».

Ένα από τα αποτελέσματα μιας έκρηξης σουπερνόβα είναι ο σχηματισμός σωμάτων υψηλής πυκνότητας τα οποία ονομάστηκαν άστρα νετρονίου ή «πάλσαρ». Ολα τα πάλσαρ εκπέμπουν δέσμες ακτινοβολίας από τους πόλους τους και καθώς περιστρέφονται, γίνονται ορατά από τη Γη ως περιοδικές, σύντομες λάμψεις. Τα πάλσαρ εκπέμπουν την ακτινοβολία (είτε ραδιοκύματα, είτε ακτινοβολία γ, είτε ακτίνες Χ) με σταθερό ρυθμό. Ορισμένοι μάλιστα τα περιγράφουν ως «κοσμικούς ραδιοφάρους».

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=639459

Αστρο συγκλονίζεται από… σεισμούς.

Ενα σπάνιο κοσμικό φαινόμενο εντόπισαν ερευνητές του Πανεπιστημίου του Αμστερνταμ. Παλμοί ακτινοβολίας γάμμα και ακτινοβολίας Χ διαπερνούν ένα άστρο νετρονίου (που είναι γνωστά επίσης ως πάλσαρ) και τα κάνουν να… δονούνται δημιουργώντας ρήγματα και σχισμές στην επιφάνεια τους.

Πρόκειται για ένα φαινόμενοι που οι ειδικοί χαρακτηρίζουν «αστρικό σεισμό». Οι ερευνητές εντόπισαν αυτό το φαινόμενο στο πάλσαρ SGR J1550-5418 που βρίσκεται σε απόσταση 15 χιλιάδων ετών φωτός από τη Γη στον αστερισμό του Γνώμωνα.

Η ανακάλυψη θεωρείται σημαντική επειδή οι επιστήμονες ευελπιστούν ότι με τον ίδιο τρόπο που οι σεισμοί μπορούν να αποκαλύψουν στοιχεία για τις διεργασίες στο εσωτερικό του πλανήτη μας οι αστρικοί σεισμοί μπορούν να αποκαλύψουν στοιχεία για τον σχηματισμό και τους μηχανισμούς των πάλσαρ. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «The Astrophysical Journal».

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=644003