يقع النجم النابض داخل بقايا مستعر أعظم يعرف باسم CTA1، ويقع على بعد حوالي 4,600 سنة ضوئية من الأرض في اتجاه كوكبة الملقاة.
ترسل جثة نجم عمره عشرة آلاف عام، والذي يدور حوالي 3 مرات في الثانية، وابلًا من أشعة جاما نحو الأرض. تم اكتشاف هذا الإشعاع بواسطة تلسكوب فيرمي الفضائي الجديد التابع لناسا، والذي يلتقط صورًا في نطاق أشعة جاما. هذا هو أول نجم نابض معروف أنه يومض في مجال أشعة جاما.
يقول بيتر ميشيلسون من جامعة ستانفورد، الباحث الرئيسي في تلسكوب فيرمي واسع المجال في بالو ألتو، كاليفورنيا: "هذا هو المثال الأول لنوع جديد من النجوم النابضة، وهو يتيح لنا نظرة ثاقبة أساسية حول كيفية عمل هذه النجوم المنهارة".
تم العثور على النجم النابض لأشعة جاما داخل بقايا المستعر الأعظم المعروف باسم CTA1، والذي يقع على بعد حوالي 4,600 سنة ضوئية من الأرض في اتجاه كوكبة سيفيوس. ويعبر شعاع يشبه شعاع المنارة الأرض كل 316.86 مللي ثانية. يبعث النجم النابض، الذي تم إنشاؤه منذ حوالي عشرة آلاف عام، طاقة تعادل ألف مرة طاقة الشمس.
النجم النابض هو نجم نيوتروني سريع الدوران، والذي ينهار قلبه هو ما تبقى بعد انفجار هائل أنهى المرحلة الشمسية لذلك النجم. وقد قام علماء الفلك حتى الآن بفهرسة ما يقرب من 1,800 نجم نابض. على الرغم من أن معظمها تم اكتشافه عندما تم التقاط نبضاتها في النطاق الراديوي، إلا أن بعض هذه الأجسام أصدرت أيضًا طاقة في نطاقات طيفية أخرى، بما في ذلك الضوء المرئي والأشعة السينية. ومع ذلك، فإن مصدر CTA 1 ينبض حصريًا في نطاق أشعة جاما.
"نعتقد أن المنطقة المسؤولة عن انبعاث أشعة جاما هي أوسع بكثير من المنطقة المسؤولة عن النبضات في ترددات الإشعاع ذات الطاقة المنخفضة"، تشرح عضو الفريق أليس هاردينج من مركز جودارد التابع لناسا في ماريلاند. "من المؤكد تقريبًا أن نبضات الراديو لا تنتقل نحو الأرض، لذلك لن نراها أبدًا، لكن نبضات الأشعة تحت الحمراء الأوسع تأتي في طريقنا."
يعتقد العلماء أن CTA 1 هو الأول فقط من بين مجموعة كبيرة من الأجسام المماثلة. وقال ستيف ريتز، عضو فريق العلماء فيرمي، وهو أيضًا من جودارد: "يوفر لنا التلسكوب واسع المجال وسيلة فريدة لتحديد موقع مجموعة النجوم النابضة في المجرة، والكشف عن الأجسام التي لم نكن نعرف بوجودها بأي طريقة أخرى".
"لا يقع النجم النابض في CTA 1 في وسط الغلاف الغازي المتراجع. يمكن أيضًا أن تكون انفجارات السوبرنوفا غير متماثلة، ففي بعض الأحيان تحصل على دفعة ترسل النجم النيوتروني إلى الفضاء. وبناء على عمر البقايا وبعد النجم النابض عن المركز، يعتقد علماء الفلك أن النجم النيوتروني يتحرك بسرعة مليون ونصف المليون كيلومتر في الساعة، وهي سرعة نموذجية.
يقوم تلسكوب فيرمي واسع المجال بمسح السماء بأكملها كل ثلاث ساعات ويكتشف الفوتونات ذات طاقة أقوى من 20 مليون إلى 300 مليون مرة من الضوء المرئي. يلتقط الجهاز دفعة من أشعة جاما كل دقيقة من CTA 1، وهو ما يكفي لجمع بيانات حول السلوك النبضي للنجم النيوتروني، ومدة دورانه الذاتي، ومعدل تباطؤه.
ترجع أشعة النجم النابض إلى حقيقة أن النجم النيوتروني محاط بمجال مغناطيسي قوي كما أنه يدور بسرعة. يخرج تيار من الجسيمات المشحونة من الأقطاب المغناطيسية بسرعة قريبة من سرعة الضوء، مما يؤدي إلى تكوين أشعة جاما التي يراها فيرمي. نظرًا لأن النبضات تنتج عن دوران النجم النيوتروني، فإنها تؤدي تدريجيًا إلى إبطاء معدل دوران النجم النابض. وفي حالة CTA 1، تزيد مدة الدوران بنحو ثانية واحدة كل 87 ألف سنة.
وقال ميشيلسون: "تظهر هذه الملاحظات قوة التلسكوب واسع المجال". "إنه حساس للغاية لدرجة أننا لا نستطيع اكتشاف النوع الجديد من الأجسام إلا من خلال مراقبة انفجارات أشعة جاما." ظهر مقال عن الملصق الجديد في عدد 16 أكتوبر من Science Express - موقع التقارير السريعة التابع لمجلة Science.
للحصول على معلومات على موقع ناسا
المزيد عن هذا الموضوع على موقع العلوم
تعليقات 3
يؤسفني أن أسكب القشعريرة على المتحمسين، لكن هذا النجم النابض قد وصفته في عام 1999!!
انظر المقال في العلوم الفلكية 5,104-107,1999
إلى رون،
الضوء مفهوم غامض. الأبواق أيضًا غامضة بعض الشيء ولكن يبدو لي أنها أقرب إلى الاستخدام الشائع. في النهاية، هذه موجات ذات تردد معين. موجات راديو طويلة، وموجات X قصيرة، وما إلى ذلك. يتراوح الضوء المرئي بين 350 و 750 نانومتر.
رائع، رائع جدًا. من الممتع أن نسمع أن الأجهزة الجديدة تحقق نتائج مثيرة للاهتمام.
ماذا يحدث للنجم النيوتروني الذي ينبعث منه الكثير من الطاقة؟ هل يفقد الوزن إلى الأبد؟ هل سيتوقف يوما ما؟ هل نعرف النجوم النيوترونية أو بعض منتجات المستعرات الأعظم التي يكون زمن دورانها بطيئًا جدًا؟
عيد سعيد،
عامي بشار
أشعة جاما هي نوع من الضوء! متى سوف تتعلم بالفعل! انه مربك!