Πάλσαρ.

[Δροσος Γεωργιος]

Νέο ρεκόρ ταχύτητας από πάλσαρ.

Ένα πάλσαρ κινείται με ταχύτητα 9.650.000 χιλιόμετρα ανά ώρα, θέτοντας ένα νέο ρεκόρ ταχύτητας για αυτά τα περίεργα κοσμικά αντικείμενα.

Σύμφωνα με τις παρατηρήσεις που έγιναν με 3 διαφορετικά τηλεσκόπια - το τηλεσκόπιο ακτίνων Χ Chandra της NASA, το XMM-Newton της ESA, και το ραδιοτηλεσκόπιο Parkes στην Αυστραλία - το αντικείμενο IGR J11014-6103 που εκπέμπει ακτινοβολία Χ φαίνεται να απομακρύνεται ταχύτατα από τα υπολείμματα ενός σουπερνόβα στον αστερισμό Carina, 30.000 έτη φωτός από τη Γη.

Το περίεργο αυτό αστροφυσικό αντικείμενο που έχει σχήμα παρόμοιο με κομήτη (εξαιτίας της ιλιγγιώδους ταχύτητάς του μέσα στο χώρο) κατατάσεται στα πάλσαρ, τα ταχέως περιστρεφόμενα και πυκνότατα υπολλείματα των εκρήξεων υπερκαινοφανών αστέρων (σουπερνόβα). Πάντως θα χρειαστούν περαιτέρω παρατηρήσεις για να επιβεβαιώσουν ότι το αντικείμενο IGR J11014 είναι πράγματι ένα πάλσαρ, δεδομένου ότι δεν έχουν εντοπιστεί ακόμα οι παλμοί που χαρακτηρίζουν τα πάλσαρ.

Αν όντως πρόκειται για πάλσαρ, και κινείται με την ταχύτητα ρεκόρ που προκύπτει από τις παρατηρήσεις, σχεδόν 10 εκατομύρια χιλιόμετρα ανά ώρα - 12 φορές ταχύτερα από την ταχύτητα του Ήλιου γύρω από το κέντρο του γαλαξία - τότε θα απαιτηθεί η δημιουργία ενός νέου μοντέλου για τις εκρήξεις σουπερνόβα.

Το επεξεργάστηκε Ιανουάριος 12, 2024 ο Δροσος Γεωργιος

[Δροσος Γεωργιος]

Εντοπίστηκε πάλσαρ που εκπέμπει «ακανόνιστη» ακτινοβολία.

Μια ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα ανακάλυψη έκαναν ερευνητές στη Γερμανία. Εντόπισαν για πρώτη φορά ένα άστρο νετρονίου που έχει μη σταθερό ρυθμό εκπομπής ακτινοβολίας. Η ανακάλυψη θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση του συγκεκριμένου τύπου άστρων.

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 δέσμες ακτινοβολίας γάμμα από τους πόλους τους και καθώς περιστρέφονται γίνονται ορατά από τη Γη ως περιοδικές, σύντομες λάμψεις ραδιοκυμάτων. Τα πάλσαρ εκπέμπουν την ακτινοβολία με σταθερό ρυθμό.

Ορισμένοι μάλιστα τα περιγράφουν ως «κοσμικούς ραδιοφάρους».

Ερευνητές του Ινστιτούτου Βαρυτικής Φυσικής Μαξ Πλανκ στο Ανόβερο σε συνεργασία με συναδέλφους τους του Ινστιτούτου Ραδιοαστρονομίας Μαξ Πλάνκ στη Βόννη εντόπισαν το πάλσαρ J1838-0537 το οποίο έχει ακανόνιστο ρυθμό εκπομπής ακτινοβολίας.

H ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Astrophysical Journal Letters».

Το επεξεργάστηκε Ιανουάριος 12, 2024 ο Δροσος Γεωργιος

[Δροσος Γεωργιος]

Ένα μοναδικό πάλσαρ.

Πονοκέφαλο στους επιστήμονες έχει προκαλέσει ο εντοπισμός ενός άστρου νετρονίου (πάλσαρ) το οποίο «συμπεριφέρεται» με έναν τρόπο που δεν έχει παρατηρηθεί ποτέ μέχρι σήμερα. Τα πάλσαρ εκπέμπουν από τους πόλους τους δέσμες ενός είδους ακτινοβολίας – είτε ραδιοκύματα, είτε ακτινοβολία γ, είτε ακτίνες Χ. Αστρονόμοι του Ινστιτούτου Διαστημικής Ερευνας στην Ουτρέχτη εντόπισαν ένα άστρο που εκπέμπει δύο είδη ακτινοβολίας. Οι ειδικοί αναφέρουν ότι το πάλσαρ αυτό έχει «διχασμένη προσωπικότητα» και προσπαθούν να βρουν απαντήσεις.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το πάλσαρ αυτό εκπέμπει ραδιοκύματα αλλά εντελώς ξαφνικά σταματά και για λίγες ώρες αρχίζει να εκπέμπει ακτίνες Χ.

Στη συνέχεια , ο ίδιο ξαφνικά και χωρίς να υπάρχει κάποια ορατή μεταβολή (π.χ αλλαγή στη κίνησή του) το πάλσαρ επιστρέφει στην εκπομπή ραδιοκυμάτων. «Είναι η πρώτη φορά που εντοπίζεται αυτή η μεταβλητότητα» αναφέρει ο Βιμ Χέμσεν, μέλος της ερευνητικής ομάδας που έκανε την ανακάλυψη.

Η έρευνα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Science».

http://physicsgg.me/2013/01/25/%ce%ad%ce%bd%ce%b1-%ce%bc%ce%bf%ce%bd%ce%b1%ce%b4%ce%b9%ce%ba%cf%8c-%cf%80%ce%ac%ce%bb%cf%83%ce%b1%cf%81/

Το επεξεργάστηκε Ιανουάριος 12, 2024 ο Δροσος Γεωργιος

[Δροσος Γεωργιος]

Κοσμικό ουράνιο τόξο.

Αμερικανοί ερευνητές εντόπισαν ένα σπάνιο και ιδιαίτερα εντυπωσιακό όσο και χρήσιμο κοσμικό φαινόμενο το οποίο οι ειδικοί ονομάζουν «κοσμικό ουράνιο τόξο».

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».

Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Ουισκόνσιν έστρεψαν τα τηλεσκόπια σε μια περιοχή του γαλαξία σε απόσταση 30.700 ετών φωτός από εμάς. Εκεί βρίσκεται ένα δυαδικό σύστημα που αποτελείται από ένα γιγάντιο άστρο γύρω από το οποίο βρίσκεται σε τροχιά το πάλσαρ Circinus X-1. Το πάλσαρ περιβάλλουν πυκνά νέφη διαστρικών αερίων και σκόνης. Η παρουσία νεφών κοσμικής ύλης κοντά σε πάλσαρ παράγουν διάφορα φαινόμενα εξαιτίας της δραστηριότητας των άστρων νετρονίου. Οι ακτίνες Χ που εκπέμπονται από ένα πάλσαρ πέφτοντας πάνω σε τέτοια νέφη παράγουν εντυπωσιακούς δακτυλίους.

Αυτό συνέβη και στην περίπτωση του Circinus X-1. Οι ακτίνες Χ του πάλσαρ πέφτοντας πάνω στα νέφη δημιούργησαν τους δακτυλίους μόνο που στην προκειμένη περίπτωση δημιούργησαν τους μεγαλύτερους και πιο λαμπρούς δακτυλίους αυτού του είδους. Οι δακτύλιοι αυτοί επέτρεψαν στους ερευνητές να υπολογίσουν με ακρίβεια την απόσταση του Circinus X-1 από τη Γη. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «The Astrophysical Journal».

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=716190

Το επεξεργάστηκε Ιανουάριος 12, 2024 ο Δροσος Γεωργιος

[Δροσος Γεωργιος]

Ένα πάλσαρ στο εξώφυλλο άλμπουμ των Joy Division.

Bουλευτής του κυβερνώντος κόμματος εμφανίστηκε σήμερα στη βουλή φορώντας ένα t-shirt σαν αυτό της εικόνας, προκαλώντας πολλά και ειρωνικά σχόλια τα οποία μπορείτε εύκολα να αναζητήσετε αλλού στο διαδίκτυο.

Σε πολλούς δημιουργήθηκε η απορία για το τι παριστάνει αυτή η εικόνα.

Πρόκειται για το εξώφυλλο του πρώτου άλμπουμ του γνωστού ροκ συγκροτήματος Joy Division, με τίτλο “Unknown Pleasures”(1979). Το συγκρότημα διαλύθηκε το 1980 μετά την αυτοκτονία του Ian Curtis, αλλά θεωρείται – παρά τη μικρή χρονική του διάρκεια – ως ένα από τα σημαντικά γκρουπ στον χώρο της ροκ μουσικής.

To γράφημα στο εξώφυλλο του δίσκου έχει άμεση σχέση με την ραδιοαστρονομία.

Δημιουργήθηκε από τον αστρονόμο Harold D. Craft στο πλαίσιο της διδακτορικής του διατριβής με τίτλο «Radio Observations of the Pulse Profiles and Dispersion Measures of Twelve Pulsars» (Σεπτέμβριος 1970). Η εικόνα δημοσιεύθηκε αργότερα στην εγκυκλοπαίδεια αστρονομίας του Καίμπριτζ απ’ όπου προέκυψε η έμπνευση για το εξώφυλλο του άλμπουμ των Joy Division.

Πρόκειται για την αναπαράσταση των ραδιοσυχνοτήτων από το πρώτο πάλσαρ που παρατηρήθηκε το 1967. Η ανακάλυψη έγινε στο ραδιοτηλεσκόπιο Καίμπριτζ από την Jocelyn Bell Burnell και τον Antony Hewish. Υπενθυμίζεται ότι η παρατηρούμενη περιοδικότητα της εκπομπής ακτινοβολίας από αυτά τα άστρα, οδήγησε αρχικά στην εξέταση του ενδεχόμενου να πρόκειται για προσπάθειες εξωγήινων να επικοινωνήσουν με άλλους πολιτισμούς. Σύντομα όμως έγινε αντιληπτό ότι πρόκειται για αστέρες νετρονίων και η περιοδικότητα της ουράνιας ραδιοπηγής οφείλεται στην ταχύτατη περιστροφή του άστρου γύρω από τον εαυτό του.

Το πάλσαρ είναι ένα άστρο νετρονίων, εκεί όπου καταλήγει ένα άστρο όταν πεθαίνει αφού έχει εξαντλήσει τα πυρηνικά του καύσιμα και η μάζα του κυμαίνεται στο εύρος ΜΉλιου<Μ≤20·ΜΉλιου. Διαφορετικά καταλήγει σε λευκό νάνο ή μαύρη τρύπα, ανάλογα με την μάζα του.

Οι πάλσαρ περιστρέφονται ταχύτατα και εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία η οποία καταγράφεται στη Γη ως αλληλουχία περιοδικών παλμών.

Το όνομα pulsar προέρχεται από την έκφραση PULSating STAR (παλλόμενος αστέρας).

Καθώς το πάλσαρ περιστρέφεται εκπέμπει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στο διάστημα σαν ένας φάρος. Αλλά οι παλμοί που ανιχνεύονται είναι ακανόνιστοι, δεν έχουν την ξεκάθαρη καμπανοειδή μορφή που δείχνει η προηγούμενη κινούμενη εικόνα, αλλά την «μπερδεμένη» μορφή του εξώφυλλου “Unknown Pleasures»:

Πολλοί ερευνητές πρότειναν ότι οι μεταβολές στο σχήμα των παλμών μπορεί να οφείλονται στις εσωτερικές μεταβολές στον κώνο των εκπομπών. Στο επόμενο σχήμα φαίνονται μερικές εξιδανικευμένες μορφές, που θα μπορούσαν να γίνουν ακόμα πιο περίπλοκες αν ληφθούν υπόψη περισσότερες λεπτομέρειες και παρεμβολές από τον ηλιακό άνεμο.Αν και υπάρχουν διαφορές από παλμό σε παλμό, το μέσο σχήμα που προκύπτει για περίπου ένα λεπτό είναι χαρακτηριστικό για κάθε ξεχωριστό πάλσαρ.

Πως μπορούμε να «διαβάσουμε» ένα διάγραμμα σαν αυτό που περιέχεται στο εξώφυλλο του άλμπουμ των Joy Division;

Ο χρόνος για κάθε καμπύλη ξεκινά από τα αριστερά προς τα δεξιά και οι διαδοχικοί παλμοί στοιβάζονται από κάτω προς τα πάνω. Οι κορυφές παριστάνουν τα σχετικώς πιο ισχυρά ραδιοσήματα. Το συγκεκριμένο διάγραμμα παριστάνει τα δεδομένα που συλλέχθηκαν στη συχνότητα των 318 ΜHz.

H επόμενη κινούμενη εικόνα αναδεικνύει κατά κάποιο τρόπο αυτή τη διαδικασία, όχι όμως με τον ακριβή χρονισμό. Οι παλμοί προκύπτουν κάθε 1,337 δευτερόλεπτα, αλλά διαρκούν μερικά εκατοστά του δευτερολέπτου.

Και αφού ξεκαθαρίστηκε κάπως το μυστηριώδες γράφημα στο εξώφυλλο του άλμπουμ «Unknown Pleasures» των Joy Division, ας ακούσουμε το περιεχόμενό του:

https://www.youtube.com/watch?v=wVvoQIdD80U

http://physicsgg.me/2016/05/22/%ce%ad%ce%bd%ce%b1-%cf%80%ce%ac%ce%bb%cf%83%ce%b1%cf%81-%cf%83%cf%84%ce%bf-%ce%b5%ce%be%cf%8e%cf%86%cf%85%ce%bb%ce%bb%ce%bf-%ce%ac%ce%bb%ce%bc%cf%80%ce%bf%cf%85%ce%bc-%cf%84%cf%89%ce%bd-joy-division/

Το επεξεργάστηκε Ιανουάριος 12, 2024 ο Δροσος Γεωργιος

[Δροσος Γεωργιος]

Αστέρες νετρονίων.

Οι πάλσαρ είναι αστέρες νετρονίων με ισχυρό μαγνητικό πεδίο που περιστρέφονται ταχύτατα γύρω από άξονα και καθώς τους παρατηρούμε από τη Γη καταγράφουμε αλληλουχία σχεδόν περιοδικών παλμών. Είναι μία κατηγορία παλλόμενων ουράνιων ραδιοπηγών, ουράνια δηλαδή σώματα που εκπέμπουν ανιχνεύσιμη ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία με τη μορφή ραδιοφωνικών κυμάτων. Οι πάλσαρ ξεχωρίζουν από όλες τις άλλες ουράνιες πηγές επειδή παρατηρούμε από αυτούς ταχύτατους περιοδικούς παλμούς σε διάφορες περιοχές ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, με περιόδους από χιλιοστά του sec (msec), μέχρι μερικά δευτερόλεπτα, σε αντιδιαστολή προς όλα τα άλλα ουράνια σώματα που εμφανίζουν περιόδους κάθε είδους μεταβολών (περιστροφής κλπ.) της τάξεως των ωρών και άνω. Από τη λέξη pulse (= παλμός) προέρχεται και η ονομασία τους: pulsar = PULSating stAR (παλλόμενος αστέρας), ενώ καταγράφονται με το σύμβολο PSR ακολουθούμενο με την ορθή αναφορά τους εκφρασμένη σε χρόνο δευτερολέπτων. Στην ελληνική επιχειρήθηκε, χωρίς να επικρατήσει, ο όρος παλμίτης αστέρας.Η ανακάλυψη, εν έτει 1967, του πρώτου πάλσαρ έγινε στο ραδιοαστρονομικό αστεροσκοπείο του Κέιμπριτζ από τη Βορειοϊρλανδή αστρονόμο Τζόσελυν Μπελ, τότε φοιτήτρια, και τον καθηγητή της Άντονυ Χιούις, ο οποίος έλαβε και το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής για την υλοποίηση τεχνικής που οδήγησε στην ανακάλυψη των πάλσαρ. Η παρατηρούμενη κανονικότητα της εκπομπής ακτινοβολίας από τα άστρα αυτά, οδήγησε αρχικά στην εξέταση του ενδεχόμενου να πρόκειται για προσπάθειες εξωγήινων να επικοινωνήσουν με άλλους πολιτισμούς. Σύντομα όμως έγινε αντιληπτό ότι οι πάλσαρ είναι αστέρες νετρονίων, και η κανονικότητα της περιόδου της ακτινοβολίας τους προέρχεται από το γεγονός ότι αυτή ακολουθεί την ταχύτατη περιστροφή του άστρου γύρω από τον εαυτό του.Μέχρι σήμερα έχουν ήδη καταγραφεί περισσότεροι από 400 πάλσαρ, που ανήκουν όλοι τους στον δικό μας Γαλαξία. Οι περίοδοι αυτών, δηλαδή ο χρόνος μεταξύ δύο εκπομπών, είναι της τάξεως από 1,5 msec (χιλιοστό του δευτερολέπτου) μέχρι και 3 sec. Οι παλμοί εκπομπής τους φθάνει από 1/100 μέχρι το 1/10 της περιόδου τους. Η συχνότητα εκπομπής τους καλύπτει όλο το φάσμα των μηκών κύματος της ραδιοαστρονομίας και οι μορφές τους ποικίλουν από απλές μέχρι σύνθετες. Για παράδειγμα ο πάλσαρ PSR B0531+21 που βρίσκεται στο νεφέλωμα Μ1 εκπέμπει στη συχνότητα ορατού φάσματος, καθώς και στις συχνότητες των ακτίνων Χ και γ. Η κανονικότητα της εκπομπής τους δεν είναι δυνατό να ερμηνευθεί αλλιώς, παρά ως αποτέλεσμα της ταχύτατης περιστροφής τους (και εξ αυτού συνάγεται ότι για να είναι σταθεροί έχουν διάμετρο μόλις μερικές δεκάδες χιλιόμετρα). Τέτοιες υπάρξεις αστέρων είχαν προβλεφθεί από τους αστρονόμους από το 1934.Συνεπώς, οι πάλσαρ είναι αστέρες νετρονίων που έχουν δημιουργηθεί μετά από την κατάρρευση προϋπάρχοντος κανονικού αστέρα. Οι πάλσαρ έχουν μάζα παραπλήσια του Ήλιου, πλην όμως η διάμετρός τους είναι πολύ μικρή, λίγες δεκάδες χλμ.. Παρά ταύτα, η διαδικασία εκπομπής των πάλσαρ σε αντίθεση με ότι αφορά τη κίνησή τους, δεν έχει ακόμη εξηγηθεί ικανοποιητικά. Η έντονη λαμπρότητα της εκπομπής τους, που τους έχει δώσει το εκλαϊκευμένο προσωνύμιο «φάροι του διαστήματος» ή «φάροι του Σύμπαντος», οφείλεται σε ισχυρά μαγνητικά πεδία της τάξεως των 105 μέχρι 108 τέσλα, έτσι ώστε να γίνεται αντιληπτή μόνο όταν ο μαγνητικός άξονας περιστροφής τους διέρχεται από τον παρατηρητή. Έτσι κάθε αναλαμπή είναι το πέρασμα του άξονα της κατευθυνόμενης εκπομπής συγχρότρου από τον παρατηρητή.Ανεξάρτητα των θαυμαστών αυτών παρατηρήσεων, οι πάλσαρ αποτελούν επίσης και εξαιρετικά εργαλεία στη μελέτη της διαστρικής ύλης. Η διαφορά των συχνοτήτων εκπομπής τους αποτελεί άριστο μέτρο σχετικής μελέτης, λόγω της διάχυσης που παρατηρείται στη μεσοαστρική ύλη και που γίνεται αυτή αντιληπτή από τις αναλαμπές. Έτσι οποιοδήποτε αστρικό νέφος μεσολαβήσει μεταξύ πάλσαρ και παρατηρητή είναι δυνατό να μελετηθεί.

https://el.wikipedia.org/wiki/Πάλσαρ

 

Το επεξεργάστηκε Ιανουάριος 27 ο Δροσος Γεωργιος