Geminga komposiitpilt. Pildikrediit: XMM-Newton Pilt suuremalt
Milano Itaalia astrofüüsika instituudi (INAF) dr Patrizia Caraveo juhitud meeskond avastas selle komeetilise jälje NASA Chandra röntgenikiirguse vaatlusarhiivi andmetega. Avastus järgneb meeskonna avastusele 2003. aastal, kasutades ESA XMM-Newtoni Geminga kaksikut röntgensaba, mis ulatuvad miljardites chilomeetrites.
Need vaatlused annavad ainulaadse ülevaate Geminga tähtedevahelise ookeani sisust ja tihedusest, samuti Geminga enda füüsikast. Geminga pole mitte ainult lähedal, vaid umbes 500 valgusaasta kaugusel Maast, vaid lõikab üle meie vaatevälja, pakkudes suurepärast vaadet liikuvas pulsaris.
"Geminga on ainus isoleeritud pulsar, mida me teame näidata nii väikesel komeeditaolisel rajal kui ka suuremal sabakonstruktsioonil," ütles dr Andrea De Luca INAF-i Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica juhtartiklist selle avastuse kohta kirjutatud artiklis Astronoomia ja astrofüüsika. "See Geminga teekond läbi tähtedevahelise ruumi kostab ja pakub enneolematut teavet pulsside füüsika kohta."
Pulsar on kiirelt pöörleva neutronitähe tüüp, mis kiirgab iga pöörde korral ühtlast kiirgusimpulssi, mis on jaotatud tugevate magnetvälja joonte kaudu, sarnaselt kogu kosmoses leviva tuletorni kiirga. Neutronitäht on plahvatanud tähe tuum, mis on vähemalt kaheksa korda suurem kui Päike.
Need tihedad, vaid umbes 20 kilomeetri laiused tähed sisaldavad endiselt umbkaudu päikese massi. Neutronitähed sisaldavad kõige tihedamat teadaolevat materjali. Nagu paljud neutronitähed, sai ka Geminga plahvatuse, mis selle lõi, "löögi" ja on sellest ajast alates lennanud kosmosest läbi nagu kahurikuul.
De Luca ütles, et Geminga keerukas sabade ja radade fenomenoloogia peab põhinema suure energiatarbimisega elektronidel, mis pääsevad pulsaari magnetosfäärist mööda rada, mis on selgelt ajendatud pulsari liikumisest tähtedevahelises keskkonnas.
Enamik pulsareid kiirgab raadiolaineid. Kuid Geminga on raadiovaik ja see avastati 30 aastat tagasi ainulaadse ainult gammakiirguse allikana (alles hiljem nähti Gemingat röntgenikiirguse ja optiliste valguslainete ribades). Geminga genereerib gammakiiri, kiirendades antimaterjali tüüpi elektrone ja positroone suurtele kiirustele, kuna see keerleb nagu dünamo neli korda sekundis.
"Astronoomid on teadnud, et ainult murdosa neist kiirendatud osakestest tekitavad gammakiiri, ja nad on mõelnud, mis juhtub ülejäänud osakestega," ütles Astronoomia ja astrofüüsika artikli kaasautor Caraveo. “Tänu Chandra ja XMM-Newtoni kombineeritud võimetele teame nüüd, et sellised osakesed võivad põgeneda. Kui nad jõuavad tähe ülehelikiirusel tekkinud löögiprofiilini, kaotavad osakesed röntgenikiirgust kiirgava energia. "
Samal ajal peaks võrdne arv osakesi (erineva elektrilaenguga) liikuma vastupidises suunas, suunates tähe tagasi. Kui nad löövad tähe koorikule, loovad nad tõepoolest pisikesed levialad, mis on tuvastatud nende erineva röntgenkiirguse kaudu.
Järgmise põlvkonna suure energiatarbega gammakiirgusinstrumendid - nimelt kavandatud Itaalia Kosmoseagentuuri missioon AGILE ja NASA GLAST-missioon - uurivad seost pulsaatorite röntgen- ja gammakiirguse käitumisega, et anda vihjeid tundmatu gamma olemusele - allikad vastavalt prof Giovanni Bignami-le, kes on Prantsusmaal Toulouse'is asuva Center d'Etude Spatiale des Rayonnementsi (CESR) kaasautor ja direktor. NASA EGRET-i teleskoobi abil tuvastatud 271 suurema energiaga gammakiireobjektist jäid 170 teistes lainealades tundmatuks. Need tundmatud objektid võivad olla gammakiirguse impulssid nagu Geminga, mille optiline ja röntgenvalgus võib olla nähtav ainult selle läheduse tõttu Maale.
On teada ainult tosin muud raadiovaikset isoleeritud neutronitähte ja Geminga on ainus, millel on sabad ja jäljed ning rohkesti gammakiirgust. Bignami nimetas Geminga 1971. aastal “Kaksikute gammakiirguse allikana”. Tema kohalikus Milano murdes on nimi pungil “ghe minga”, mis tähendab “seda pole olemas”. Tõepoolest, Geminga oli tundmatu teistes lainepikkustes kuni 1993. aastani, kakskümmend aastat pärast selle avastamist.
Avastusmeeskonda kuulub ka hr. Fabio Mattana ja Alberto Pellizzoni INAFist - Istituto di Astrofisica Spaziale ja Fisica Cosmica.
Algne allikas: INAF-i pressiteade
