Το Φάντασμα της Όπερας... στροβιλίζεται, Vela Pulsar Jet: New Chandra Movie Features Neutron Star Action

To Vela κρύβεται πίσω από μια «μάσκα» αερίων και περιστρέφεται πιο γρήγορα από έλικες ελικοπτέρου. Credit: NASA/CXC/Univ of Toronto/M.Dur

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Chandra της NASA κατέγραψε εικόνες από ένα από τα πιο ενδιαφέροντα άστρα νετρονίου που έχουν εντοπιστεί μέχρι σήμερα. To Vela βρίσκεται σε απόσταση χιλίων ετών φωτός από τη Γη και είναι ό,τι απέμεινε από ένα μεγάλο άστρο που καταστράφηκε πριν από δέκα χιλιάδες χρόνια σε μια έκρηξη σουπερνόβα. Το Vela έχει διάμετρο μόλις 20 χλμ και περιστρέφεται με τρομερή ταχύτητα.

This movie from NASA's Chandra X-ray Observatory shows a fast moving jet of particles produced by a rapidly rotating neutron star, and may provide new insight into the nature of some of the densest matter in the universe. The star of this movie is the Vela pulsar, a neutron star that was formed when a massive star collapsed. The Vela pulsar is about 1,000 light years from Earth, spansis about 12 miles in diameter, and makes over 11 complete rotations every second, faster than a helicopter ...

Σύμφωνα με τους υπολογισμούς των ειδικών το άστρο κάνει 11 περιστροφές/δευτ. - δηλαδή κινείται πιο γρήγορα από ό,τι οι έλικες ενός ελικοπτέρου! Καθώς περιστρέφεται εκτοξεύει φορτισμένα σωματίδια. Μυστήριο επίσης αποτελεί το γεγονός ότι γύρω από το Vela έχει δημιουργηθεί ένα νέφος καυτού αερίου που έχει την εμφάνιση μάσκας. Η όψη του άστρου με τη «μάσκα» οδήγησε τους ειδικούς στο να το ονομάσουν «Το Φάντασμα της Όπερας».

Τα πάλσαρ

The supernova that formed the Vela pulsar exploded over 10,000 years ago. This optical image from the Anglo-Australian Observatory's UK Schmidt telescope shows the enormous apparent size of the supernova remnant formed by the explosion. The full size of the remnant is about eight degrees across, or about 16 times the angular size of the moon. The square near the center shows the Chandra image with a larger field-of-view than used for the movie, with the Vela pulsar in the middle.

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 δέσμες ακτινοβολίας γ από τους πόλους τους και καθώς περιστρέφονται γίνονται ορατά από τη Γη ως περιοδικές, σύντομες λάμψεις ραδιοκυμάτων. Τα πάλσαρ εκπέμπουν την ακτινοβολία με σταθερό ρυθμό. Ορισμένοι μάλιστα τα περιγράφουν ως «κοσμικούς ραδιοφάρους».

Δύο «φούξια» (μαύρες) τρύπες, NuSTAR Images of Spiral Galaxy IC 342 & Supernova Remnant Cassiopeia A

This new view of spiral galaxy IC 342 includes data from NASA’s Nuclear Spectroscopic Telescope Array. High-energy X-ray data from NuSTAR have been translated to the color magenta, and superimposed on a visible-light view highlighting the galaxy and its star-studded arms. The two magenta spots are blazing black holes first detected at lower-energy X-ray wavelengths by NASA’s Chandra X-ray Observatory. With NuSTAR’s complementary data, astronomers can start to home in on the black holes’ mysterious properties. Image credit: NASA/JPL-Caltech/DSS

Το διαστημικό τηλεσκόπιο NuSTAR εντόπισε δύο μελανές οπές στον σπειροειδή γαλαξία IC-342 που βρίσκεται σε απόσταση 7 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη. Πρόκειται για μια σημαντική ανακάλυψη αφού αφορά μια σπάνια κατηγορία μελανών οπών που είναι ασυνήθιστα φωτεινές.

Εξίσου σημαντικό είναι και το γεγονός ότι για πρώτη φορά χαρτογραφούνται σε έναν γαλαξία δύο μελανές οπές εκ των οποίων καμία δεν βρίσκεται στο κέντρο του. Οι ειδικοί εκτιμούν ότι πρόκειται για μεσαίου μεγέθους μαύρες τρύπες με μάζα μερικές χιλιάδες φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου  Πιθανολογούν επίσης ότι και οι δύο μελανές οπές είναι ενεργές και απορροφούν ύλη από κάποιο γειτονικό τους άστρο. Στην εικόνα που δόθηκε στη δημοσιότητα οι δύο μαύρες τρύπες απεικονίζονται με φούξια χρώμα.

This new view of the historical supernova remnant Cassiopeia A, located 11,000 light-years away, was taken by NASA’s Nuclear Spectroscopic Telescope Array, or NuSTAR. Image credit: NASA/JPL-Caltech/DSS

The second image features the well-known, historical supernova remnant Cassiopeia A, located 11,000 light-years away in the constellation Cassiopeia. The color blue indicates the highest-energy X-ray light seen by NuSTAR, while red and green signify the lower end of NuSTAR’s energy range. The blue region is where the shock wave from the supernova blast is slamming into material surrounding it, accelerating particles to nearly the speed of light. As the particles speed up, they give off a type of light known as synchrotron radiation. NuSTAR will be able to determine for the first time how energetic the particles are, and address the mystery of what causes them to reach such great speeds.

“Cas A is the poster child for studying how massive stars explode and also provides us a clue to the origin of the high-energy particles, or cosmic rays, that we see here on Earth,” said Brian Grefenstette of Caltech, a lead researcher on the observations. “With NuSTAR, we can study where, as well as how, particles are accelerated to such ultra-relativistic energies in the remnant left behind by the supernova explosion.”