• دلار آمریکا (خرید): 23,900
  • دلار آمریکا (فروش): 24,500
  • دلار کانادا (خرید): 19,000
  • دلار کانادا (فروش): 19,850

ساطع شدن پالس‌های رادیویی قدرتمند از سحابی خرچنگ

سحابی تماشایی خرچنگ در کهشکشان راه شیری و در صورت فلکی گاو، که 6500 سال نوری از ما فاصله دارد، انرژی بسیار زیادی را رها می‌سازد.

این سحابی شش سال نوری عرض دارد و ابری درحال انبساط از گرد و غبار ناشی از انفجار یک ابر نو اختر است.

نور این ابر نو اختر اولین بار در ژوئیه سال 1054 میلادی به زمین رسید و منجمانی از چین و ژاپن آن را رصد کردند.    

زمانی که این ستاره منفجر شد، یک ستارۀ نوترونی را به وجود آورد که هستۀ متراکم یک ستاره، به اندازۀ شهری مانند شیکاگو است. این ستارۀ نوترونی به یک تپ‌اختر (pulsar) و یا ستارۀ نوترونی چرخان بدل شد که اکنون در این سحابی قرار دارد.

این ستاره 30 بار در ثانیه به دور خود می‌چرخد ​​و یکی از درخشان‌ترین تپ‌اختر‌های ساطع کننده نور در طول موج‌های اشعه ایکس و امواج رادیویی است که در آسمان ما قابل مشاهده است. هنگامی که این پرتوهای نور از کنار زمین می‌گذرند، دانشمندان می‌توانند این پالس‌ها را فهرست بندی کرده و تشخیص دهند که یک تپ‌اختر است یا خیر.
 
براساس تحقیقی که هفته گذشته در مجله ساینس منتشر شد، این تپ‌اختر در سحابی خرچنگ می‌تواند صدها برابر انرژی بیشتری را ساطع کند که قبلاً دانشمندان پیش بینی کرده‌ بودند.
 
این تپ‌اختر پالس‌های درخشان میلی ثانیه‌ای از امواج رادیویی را منتشر می کند که به عنوان پالس‌های رادیویی نیرومند نامیده می‌شوند و با امواج اشعه ایکس همراهی می‌شوند.
 
چگونه این اکتشاف در سحابی انجام شد

یک گروه جهانی از دانشمندان با استفاده از داده‌های تلسکوپ NICER ناسا که مخفف کاوشگر ترکیب داخلی ستاره نوترونی (Neutron star Interior Composition Explorer) است و  در ایستگاه فضایی بین‌المللی واقع شده، این کشف را انجام دادند.
 
از تلسکوپ NICER بین اوت 2017 و اوت 2019 برای مشاهدۀ پالس‌های سحابی خرچنگ استفاده شد. همچنین از تلسکوپ‌های زمینی مانند دیش 34 متری در مرکز فناوری فضایی کاشیما در ژاپن و دیش 64 متری موجود در مرکز اعماق فضای Usuda متعلق به آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن استفاده شد. تلسکوپ کاشیما در سال 2019 توسط یک توفان متحمل صدمه‌ای تعمیر ناپذیر شد.
 
تروآکی انوتو (Teruaki Enoto)، نویسنده و رهبر تیم تحقیق در خوشه RIKEN برای تحقیقات پیشگام در Wako، استان سایتامای ژاپن در بیانیه‌ای گفت: «از میان بیش از 2800 تپ‌اختر فهرست شده، تپ‌اختر خرچنگ یکی از معدود مواردی است که پالس‌های رادیویی قدرتمندی را منتشر می‌کند، که به صورت پراکنده رُخ می‌دهد و می‌تواند صدها تا هزاران بار از پالس‌های معمولی روشن‌تر باشد»
 
«پس از دهه‌ها رصد، فقط سحابی خرچنگ نشان داده که پالس‌های رادیویی غول پیکر خود را با ساطع کردن از سایر قسمت‌های طیف افزایش می‌دهد.»
 
این تیم قادر به تجزیه و تحلیل بیشترین مقدار اشعه ایکس و داده‌های رادیویی بود که تاکنون همزمان از یک تپ‌اختر ساطع شده است و دامنه انرژی شناخته شده را هزاران بار بیشتر از رکورد قبلی ساخت.
 
این تیم در مجموع 3.7 میلیون چرخش تپ اختر و 26000 پالس رادیویی نیرومند را از تپ‌اختر ثبت کرده‌ است.
 
پالس‌های رادیویی عظیم در یک میلیونیم ثانیه اتفاق می‌افتند و می‌تواند تا زمان وقوع آنها غیر قابل پیش‌بینی باشند. سپس، آنها پالس‌های منظمی را ساطع می‌کنند.
 
دقت تلسکوپ NICER ثبت اشعه ایکس در 100 نانوثانیه از زمان تشخیص را امکان‌پذیر کرد.
 
تلسکوپ می‌تواند همگام شود

زاوِن آرزومانیان، معاون ارشد تحقیقات و سرپرست علمی NICER در مرکز پرواز فضایی Goddard ناسا در گرینبلت، در ایالت مریلند، در یک بیانیه گفت: «ظرفیت تلسکوپ NICER برای مشاهده منابع پرتوی ایکس درخشان تقریباً چهار برابر بیشتر از روشنایی ترکیبی تپ‌اختر و سحابی آن است.»
 
تجزیه و تحلیل اشعه ایکس که به طور همزمان با پالس‌های رادیویی نیرومند انجام شد، نشان داد که پرتوهای اشعۀ ایکس در حدود 4 درصد افزایش یافته‌اند که بسیار شبیه 3 درصد افزایش نور مرئی است که به پالس‌ها نیز مرتبط است.
 
گرچه ممکن است به نظر تفاوت درصد کمی برسد، اما پرتوهای ایکس میلیون‌ها برابر انرژی بیشتری نسبت به امواج رادیویی دارند.
 
به گفته ناسا، برخلاف پالس‌های منظم منتشر شده توسط تپ‌اختر، این پالس‌های غول پیکر احتمالاً نتیجه فرایندی است که در حال تولید امواجی است که طیف الکترومغناطیسی را از طول موج‌های رادیویی تا اشعه ایکس را در بر می‌گیرد.
 
اِنوتو گفت: «ما هنوز نمی‌فهمیم که تپ‌اختر‌ها چگونه و کجا تابش‌های پیچیده و گسترده خود را تولید می‌کنند و خوشحال کننده است که بخش دیگری را در حل معمای چند طول موجی انجام دادیم.»
 
رمزگشایی از راز فضایی
 
شناخت بیشتر در مورد این پالس‌های رادیویی غول پیکر می‌تواند بینشی را در مورد انفجارهای سریع رادیویی مرموز ارائه دهد که برای رسیدن به زمین میلیون‌ها و یا میلیارد‌ها سال نوری را طی می‌کنند.
 
برخی از دانشمندان بر این باورند که مکانیک منشأ پالس‌های رادیویی غول پیکر از تپ‌اخترها نیز ممکن است همان منشأ انفجارهای سریع رادیویی باشد. این انفجارها که به FRB (fast radio bursts) معروف هستند، سیگنال‌های رادیویی میلی ثانیه‌ای نیز هستند و حتی منبع برخی از آنها با ردیابی امواج رادیویی ناسایی شده‌اند. اما هنوز ریشه آنها مشخص نیست.
 
تصور می‌شود که این انفجارهای سریع رادیویی، که در خارج از کهکشان ما اتفاق می‌افتد، به تپ‌اختر‌ها مرتبط باشند.
 
انوتو گفت: «با این حال، رابطه بین این دو هنوز بحث برانگیز است و این یافته‌ها، همراه با اکتشافات آینده در مورد انفجارهای سریع رادیویی، به ما کمک می‌کند تا رابطه بین این پدیده ها را بهتر درک کنیم.»

ثبت دیدگاه

Captcha Image