Αστρο-στρόβιλος με… διχασμένη προσωπικότητα, PSR J1824-2452I: Missing Link between Radio and X-Ray Pulsars

This artist’s impression shows PSR J1824-2452I and its companion star. Image credit: ESA

Ένα από τα πιο σπάνια και εντυπωσιακά κοσμικά αντικείμενα ανακάλυψαν ανεξάρτητες ερευνητικές ομάδες. Πρόκειται για ένα άστρο νετρονίου που περιστρέφεται μια φορά κάθε 3,9 χιλιοστά του δευτερολέπτου! Ταυτόχρονα το άστρο αυτό εκπέμπει δύο είδη ακτινοβολίας, φαινόμενο που έχει παρατηρηθεί μόλις άλλη μια φορά μέχρι σήμερα.

Τα πάλσαρ

Τα άστρα νετρονίου που είναι πιο γνωστά με τον όρο «πάλσαρ» είναι σώματα υψηλής πυκνότητας και σχηματίζονται από άστρα τα οποία έχουν ολοκληρώσει τον κύκλο της ζωής τους και καταρρέουν. Όλα τα πάλσαρ εκπέμπουν τις δέσμες ακτινοβολίας από τους πόλους τους και καθώς περιστρέφονται, γίνονται ορατά από τη Γη ως περιοδικές, σύντομες λάμψεις. Τα πάλσαρ εκπέμπουν την ακτινοβολία (είτε ραδιοκύματα, είτε ακτινοβολία γ, είτε ακτίνες Χ) με σταθερό ρυθμό. Ορισμένοι μάλιστα τα περιγράφουν ως «κοσμικούς ραδιοφάρους».

Οι έρευνες

Images of the core of Messier 28 taken during 04 August 2002, 27 May 2006 and 29 April 2013 (A. Papitto et al). The pulsar, labeled PSR J1824-2452I, lies 18,000 light-years away in a small globular cluster of stars known as Messier 28 in the constellation of Sagittarius.

Μια ερευνητική ομάδα εντόπισε πριν από λίγο καιρό ένα άστρο νετρονίου σε απόσταση 18 χιλιάδων ετών φωτός από εμάς και έκανε τη σχετική ανακοίνωση. Διαπιστώθηκε ότι το πάλσαρ αυτό στροβιλίζεται με απίστευτη ταχύτητα. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι περιστρέφεται γύρω από τον εαυτό του μια φορά κάθε 3,9 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Η ομάδα διαπίστωσε ότι το άστρο αυτό εκπέμπει ακτίνες Χ.

Μια εβδομάδα αργότερα μια δεύτερη ερευνητική ομάδα έστρεψε τα τηλεσκόπια στην ίδια περιοχή και εντόπισε ένα άστρο νετρονίου που εξέπεμπε ραδιοκύματα. Αρχικά οι ερευνητές σχημάτισαν την εντύπωση ότι επρόκειτο για ένα δεύτερο πάλσαρ. Όπως αποδείχτηκε όμως πρόκειται για το ίδιο άστρο νετρονίου που έχει, όπως αναφέρουν οι ειδικοί, «διχασμένη προσωπικότητα». H ανακάλυψη είναι πολύ σημαντική αφού τέτοια συμπεριφορά σε πάλσαρ έχει παρατηρηθεί μόλις άλλη μια φορά.

Ο... σύντροφος

Το πάλσαρ που στροβιλίζεται με αυτή την «τρελή» ταχύτητα και εκπέμπει δύο είδη ακτινοβολίας έλαβε την κωδική ονομασία PSR J1824-2452I . Μια τρίτη ερευνητική ομάδα αποφάσισε να αναζητήσει τον λόγο για τον οποίο το πάλσαρ αυτό «μεταλλάσσεται» και οι ερευνητές έκαναν μια νέα εξίσου εντυπωσιακή ανακάλυψη. Όπως φαίνεται, το πάλσαρ δεν είναι μόνο του αλλά έχει… παρέα. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, πολύ κοντά στο πάλσαρ βρίσκεται ένα άστρο με μέγεθος 75% μικρότερο από εκείνο του Ήλιου. Τα δύο άστρα περιστρέφονται το ένα γύρω από το άλλο κάθε 11 ώρες. Η συγκεκριμένη μελέτη δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature».

Οι ειδικοί εκτιμούν ότι οι αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα δύο άστρα είναι εκείνες που υποχρεώνουν το πάλσαρ να εκπέμπει δύο είδη ακτινοβολίας. Η ανακάλυψη προσφέρει νέα στοιχεία για τη φύση των άστρων νετρονίων.