Давняя загадка почти решена: впервые вычислили скорость движения струи нейтронной звезды
Скорость струи меньшая, чем скорость таких же явлений у черных дыр, но новое открытие приближает к раскрытию давней загадки.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature, с помощью наземных телескопов астрономы смогли впервые измерить скорость движения струи из материи, которую выпускает нейтронная звезда. Благодаря увеличению количества подобных измерений можно будет ответить на давний вопрос, который не дает покоя астрономам: что именно заставляет струи улетать в космос? Пока что у ученых есть два варианта, пишет IFLScience.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
Многие сверхмассивные черные дыры запускают в космос струи из материи с огромной скоростью в результате поглощения окружающего вещества. Но некоторые нейтронные звезды делают то же самое. Нейтронная звезда — это остаток массивной звезды, которая когда-то погибла в результате взрыва сверхновой. Иногда нейтронные звезды существуют рядом с обычными звездами-компаньонами и крадут у них вещество с помощью своей гравитации. Вещество падает на нейтронную звезду, накапливается и это приводит к появлению термоядерных взрывов на поверхности нейтронной звезды. Но часть украденной материи вырывается в космос в виде струи с огромной скоростью. Но какой именно механизм стоит за появлением этой струи пока неясно. Но новое исследование приближает нас к ответу.
Во время термоядерного взрыва на поверхности нейтронной звезды появляются вспышки рентгеновского и гамма-излучения. Насколько часто происходят такие взрывы зависит от скорости накопления украденной материи и скорее всего других факторов.
Но астрономы обнаружили, что на нейтронной звезде 4U 1728-34 такие взрывы происходят каждые несколько часов. Ученые решили использовать эти вспышки света для измерения скорости движения струй из материи. Для расчета скорости нужно знать не только время, но и расстояние. Частота излучения струи меняется с расстоянием от звезды. Благодаря некоторым предыдущим исследованиям черных дыр и нейтронных звезд ученые могут определить расстояние, которое соответствует определенной частоте.
В результате астрономы вычислили скорость движения струи нейтронной звезды, которая составляет 114 тысяч км/с, а это примерно 38% от скорости света. По словам ученых, если сравнивать данный параметр со скорость движения струи из черной дыры, то он очень маленький. Черные дыры выпускают струи из материи со скоростью, которая составляет более 99% скорости света.
Теперь ученые хотят провести подобные измерения во время наблюдений за другими нейтронными звездами. Это необходимо для того, чтобы точно понять, что вызывает появление струи. Возможно, сама нейтронная звезда благодаря своему быстрому вращению является причиной появления струй. Скорость вращения нейтронных звезд намного легче измерить, чем скорость вращения черных дыр. Но если связь между вращением и струей не будет обнаружена, то значит за появление этих выбросов материи отвечают магнитные поля, которые окружают нейтронную звезду, считают авторы исследования.
Ученые говорят, что черные дыры и нейтронные звезды имеют совершенно разные физические характеристики, но оказалось, что существует мало различий между их струями. Струи сверхмассивных черных дыр могут влиять на развитие галактики, поэтому их понимание еще более важно.
Как уже писал Фокус, частица минерала, обнаруженного в метеорите на Земле, прибыла из необычного места в пространстве и времени. Исследование древнего метеорита позволило обнаружить там досолнечное зерно и его создало новое космическое явление.