Globaalse täheparve röntgenpildi vaatega 47 Tucanae. Pildikrediit: NASA / CXC / Loode-U./C.Heinke jt. Pilt suuremalt
Uued Chandra vaatlused annavad veel parimat teavet selle kohta, miks sellised neutronitähed, mida nimetatakse millisekundi impulssideks, pöörlevad nii kiiresti. Võtmeks, nagu ka kinnisvara puhul, on asukoht, asukoht, asukoht - sel juhul on ümmarguse tähtklastri 47 Tucanae rahvarohked piirkonnad, kus tähed on vähem kui kümnendik valgusaastast. Seal asub peaaegu kaks tosinat millisekundilist pulsrit. See suur proov on ebasoodne astronoomidele, kes soovivad katsetada millisekundiliste impulsside päritolu teooriaid, ja see suurendab tõenäosust, et nad leiavad kriitilise üleminekuobjekti, näiteks 47 Tuc W.
47 Tuc W eristub rahvahulgast, kuna see tekitab teistest rohkem kõrge energiaga röntgenkiirte. See anomaalia osutab röntgenikiirguse teistsugusele päritolule, nimelt lööklainele, mis tuleneb kaasatähest voolava aine ja pulsarist eemale valguse kiirusel lähenevate osakeste kokkupõrkest. Seda tõlgendust toetavad regulaarsed optilise ja röntgenvalguse erinevused, mis vastavad tähtede orbitaalperioodile.
MA Cambridge'is asuvast Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskuse astronoomide meeskond tõi välja, et röntgenikiirgus ja valguse varieeruvus 47 Tuc W-st on peaaegu identsed R1-binaarsest allikast, mida tuntakse J1808-ga. Nad arvavad, et need sarnasused tuntud millisekundise pulsaari ja teadaoleva röntgenkiirguse binaarsuse vahel pakuvad seda tüüpi objektide vahel kaua otsitud seose.
Teoreetiliselt on esimene samm millisekundise pulsaari loomise suunas neutronitähe moodustamine, kui massiivne täht läheb supernoovasse. Kui neutronitäht asub globaalses klastris, teeb see klastri keskpunkti ümber ebakorrektse tantsu, valides kaaslase tähe, mille see võib hiljem uue vastu vahetada.
Nagu ülerahvastatud tantsupõrandal, võib ummik ümmarguses kobaras põhjustada neutronitähe liikumist kaaslasele lähemale või vahetada partnereid, moodustades veelgi tihedama paari. Kui sidumine muutub piisavalt lähedale, hakkab neutronitäht ainet oma partnerist eemale tõmbama. Kui aine langeb neutronitähele, eraldab see röntgenkiirte. Moodustatud on röntgenkiirguse kahendsüsteem ja neutronitäht on astunud otsustava tähtsusega teise sammu millisekundise pulsariks saamise suunas.
Neutronitähele langev aine keerutab seda aeglaselt üles, nii nagu lapse karusselli saab ümber pöörata, surudes seda iga kord, kui see ümber tuleb. Pärast 10–100 miljoni aasta pikkust tõukamist pöörleb neutronitäht iga paari millisekundi järel. Lõpuks, tänu neutronitähe kiirele pöörlemisele või kaaslase evolutsioonile, mateeria sissevool peatub, röntgenkiirguse kiirgus väheneb ja neutronitäht ilmub raadiosaatjana millisekundilises impulssis.
On tõenäoline, et 47 Tuc W-s asuv kaastäht - tavaline täht, mille mass on suurem kui umbes kaheksandik Päikese omast - on pigem uus partner kui kaaslane, kes keerutas pulsarit. Eelmise kaaslase väljunud vahetuses üsna hiljuti omandatud uus partner üritab juba keerutatud pulsarile kalduda, luues täheldatud lööklaine. Seevastu röntgenkiirguse binaarne J1808 ei asu ümmarguses kobaras ja on tõenäoliselt tõenäoline, et teeb seda algse kaaslasega, mis on ammendunud pruuni kääbuse suuruseks, mille mass on alla 5% Päikese massist.
Enamik astronoome aktsepteerib millisekundiliste impulsside loomiseks binaarset spin-up-stsenaariumi, kuna nad on täheldanud binaarses röntgenisüsteemis neutronitähtede kiirenemist ja peaaegu kõiki raadioside millisekundilisi impulsse on binaarsüsteemides. Siiani pole lõplikku tõendusmaterjali olnud, sest teise ja viimase etapi vaheliste üleminekuobjektide kohta on teada väga vähe.
Sellepärast on 47 Tuc W kuum. See seob röntgenbinaari paljude omadustega millisekundilise pulsaari J1808-ga, röntgenbinaarse binaariga, mis käitub mitmel viisil nagu millisekundiline pulsar, pakkudes seega tugevat tõendite ahelat teooria toetamiseks.
Algne allikas: Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskus </ a
