Kujutise krediit: ESA
Euroopa Kosmoseagentuuri XMM-Newtoni kosmosevaatluskeskust kasutavad astronoomid on avastanud neutronitähe, millel on kaks salapärast röntgenkiirtega saba, ulatudes välja peaaegu kolmandiku valgusaastast. Erinevalt enamikust neutronitähtedest on Geminga raadiospektris kummaliselt vaikne, kuid pulseerib tohutul hulgal gammakiirgust.
ESA röntgenvaatluskeskust XMM-Newton kasutavad astronoomid on avastanud paar röntgenkiirte saba, mis ulatuvad üle taeva 3 miljoni miljoni kilomeetri kaugusele. Need pärinevad salapärasest neutrontähest, mida tuntakse Geminga nime all. Avastus annab astronoomidele uue ülevaate neutronitähe ümbritsevatest erakorralistest oludest.
Neutronitäht on ainult 20–30 kilomeetri pikkune ja on plahvatusliku tähe tihe jäänuk. Geminga on Maale üks lähedasemaid, umbes 500 valgusaasta kaugusel. Enamik neutrontähti kiirgab raadiolaineid, tundudes, et need pulseerivad nagu tuletorn, kuid Geminga on raadiovaik. See kiirgab aga tohutul hulgal pulseerivaid gammakiiri, mis teeb sellest taeva ühe eredama gammakiirguse allika. Geminga on ainus näide edukalt tuvastatud gammakiirguse allikast, millest astronoomid on omandanud olulisi teadmisi.
See on 350 000 aastat vana ja hõljub kosmoses kiirusega 120 kilomeetrit sekundis. Selle teekond loob lööklaine, mis surub tähtedevahelise keskkonna gaasi ja selle looduslikult sisseehitatud magnetvälja koefitsiendiga neli.
Itaalias Milanos tegutsev Patrizia Caraveo, Instituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica ja tema kolleegid (CESR, Prantsusmaa, ESO ja MPE, Saksamaa) on välja arvutanud, et sabad tekivad seetõttu, et ülitugevad elektronid jäävad sellesse tugevdatud magnetvälja lõksu. Elektronide spiraalina magnetvälja sees kiirgavad nad XMM-Newtoni poolt nähtavaid röntgenikiirte.
Elektronid ise on loodud neutronitähe lähedale. Geminga hingestatud pöörlemiskiirus? kord kvartalis sekundis? loob erakordse keskkonna, kus elektronid ja positronid, nende antimaterjalide vastandid, saab kiirendada erakordselt kõrgeks energiaks. Selliste energiate juures saavad nad võimsateks suure energiaga gammakiirguse tootjateks. Astronoomid olid eeldanud, et kõik elektronid muundatakse gammakiirteks. Sabade avastamine tõestab siiski, et mõned leiavad põgenemisteed maestrommist.
? On hämmastav, et sellistel energilistel elektronidel õnnestub põgeneda nende sabade tekitamiseks ,? ütleb Caraveo, "sabaelektronitel on energia, mis on väga lähedal Geminga keskkonnas saavutatavale maksimaalsele energiale."
Sabad ise on Geminga skulpteeritud kolmemõõtmelise lööklaine heledad servad. Sellised lööklained sarnanevad natuke üle ookeani sõitva laeva ärkamisega. Arvutimudelit kasutades on meeskond hinnanud, et Geminga reisib peaaegu otse meie vaatevälja.
Geminga uuringud ei saanud olla olulisemad. Enamik teadaolevaid gammakiirguse allikaid universumis on veel tuvastatud taevaobjektide teadaolevate klassidega. Mõnede astronoomide arvates võib suur osa neist olla Geminga-sugused raadiovaiksed neutronitähed. Kindlasti kasvab nende röntgenkiirguse kaudu avastatud raadiovaiksete neutrontähtede perekond pidevalt. Praegu on teada umbes tosin objekti, kuid ainult Gemingal on paar saba!
Algne allikas: ESA pressiteade