Ο ταχύτερα περιστρεφόμενος αστέρας νετρονίων. 'Extreme' Telescopes Find the Second-fastest-spinning Pulsar

Η διάταξη χαμηλών συχνοτήτων LOFAR (Low-Frequency Array), ένα δίκτυο χιλιάδων ραδιοφωνικών κεραιών που βρίσκονται κυρίως στην Ολλανδία ανακάλυψε δυο ταχύτατα περιστρεφόμενα πάλσαρ. Το πάλσαρ περιστρέφεται πάνω από 42.000 φορές το λεπτό. The Low-Frequency Array (LOFAR), a network of thousands of linked radio antennas, primarily located in the Netherlands, has discovered two new millisecond pulsars by investigating previously unknown gamma-ray sources uncovered by NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope. Pulsar J0952-0607, highlighted near center right, rotates 707 times a second and now ranks as second-fastest pulsar known. The location of LOFAR's first millisecond pulsar discovery, J1552+5437, which spins 412 times a second, is shown at upper left. Radio emission from both pulsars dims quickly at higher radio frequencies, making them ideally suited for LOFAR. The top of this composite image shows a portion of the gamma-ray sky as seen by Fermi. At the bottom is the LOFAR "superterp" near Exloo, the Netherlands, which houses the facility's core antenna stations. Credits: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration and ASTRON

Ευρωπαίοι και Αμερικανοί αστρονόμοι ανακάλυψαν δύο νέους ταχέως περιστρεφόμενους αστέρες νετρονίων (πάλσαρ). Ο ένας (J1552) περιστρέφεται σαν «σβούρα» 412 φορές το δευτερόλεπτο, ενώ ο δεύτερος (J0952) ακόμη πιο γρήγορα, 707 φορές το δευτερόλεπτο ή πάνω από 42.000 φορές το λεπτό, γεγονός που τον καθιστά το ταχύτερο πάλσαρ του γαλαξία μας και το δεύτερο ταχύτερο που έχει βρεθεί ποτέ στο σύμπαν.  Το ρεκόρ κατέχει ένα πάλσαρ που περιστρέφεται 716 φορές το δευτερόλεπτο.

Η ανακάλυψη

This animation shows a black widow pulsar like J0952 together with its small stellar companion, as seen from within their orbital plane. Powerful radiation and the pulsar's "wind" — an outflow of high-energy particles — strongly heat the facing side of the companion, evaporating it over time. Credits: NASA's Goddard Space Flight Center/Cruz deWilde

Η νέα ανακάλυψη έγινε από ερευνητές, με επικεφαλής τον Σις Μπάσα του Ινστιτούτου Ραδιοαστρονομίας της Ολλανδίας. Σύμφωνα με τα στοιχεία που δημοσίευσαν στην επιθεώρηση «Astrophysical Journal Letters», χρησιμοποίησαν το ραδιοτηλεσκόπιο χαμηλών συχνοτήτων LOFAR (Low-Frequency Array) στην Ολλανδία, που θεωρείται κατάλληλο για τον εντοπισμό πάλσαρ, επειδή αυτά είναι φωτεινότερα κατά την εκπομπή χαμηλής συχνότητας ραδιοκυμάτων. Η ανακάλυψη του πάλσαρ J0952 έγινε στη συχνότητα περίπου των 135 ΜHz.

Το ταχύτερο πάλσαρ του γαλαξία μας απέχει 3.200 έως 5.700 έτη φωτός από τη Γη και βρίσκεται στην κατεύθυνση του Αστερισμού του Εξάντα. Έχει μάζα περίπου 1,4 φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο μας και γύρω του κινείται ένα συνοδό άστρο, που διαγράφει μια πλήρη τροχιά κάθε εξήμιση ώρες. Το πάλσαρ τροφοδοτείται συνεχώς με ύλη από τον σύντροφό του.

Τα πάλσαρ

Tα άστρα νετρονίων είναι από τα πλέον εντυπωσιακά αλλά και μυστηριώδη κοσμικά σώματα. Most known neutron stars are observed as pulsars, emitting narrow, sweeping beams of radiation. They squeeze up to two solar masses into a city-size volume, crushing matter to the highest possible stable densities. To explore these exotic states of matter, NICER measures X-ray emissions across the surfaces of neutron stars as they spin, ultimately confronting the predictions of nuclear physics theory. Credits: NASA’s Goddard Space Flight Center

Οι αστέρες νετρονίων είναι απομεινάρια τεράστιων άστρων, που τελείωσαν τη ζωή τους με μια έκρηξη τύπου σούπερ-νόβα. Ό,τι απέμεινε, είναι μια σφαίρα που έχει περίπου το μέγεθος μιας πόλης, αλλά με τρομερά συμπυκνωμένη ύλη, μεγαλύτερη από του Ήλιου μας, και με πολύ ισχυρό μαγνητικό πεδίο.

Το άστρο νετρονίων περιστρέφεται με μεγάλη ταχύτητα γύρω από τον εαυτό του, εκπέμποντας από τους μαγνητικούς πόλους του ραδιοκύματα, ακτίνες-Χ, ακτίνες-γάμα και ορατό φως. Σε κάθε διαδοχική περιστροφή του, κάποια δέσμη ακτινοβολίας μπορεί να γίνει αντιληπτή από τη Γη, όπως το φως ενός φάρου που αναβοσβήνει.

Να σημειωθεί ότι στην επιστημονική ομάδα συμμετείχε και ο Έλληνας αστρονόμος Σωτήρης Σανιδάς του Αστρονομικού Ινστιτούτου Άντον Πάνεκουκ του Πανεπιστημίου του Άμστερνταμ. Ο κ. Σανιδάς, που κατάγεται από την Αθήνα, πήρε το διδακτορικό του από το Τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ το 2013 και από το 2015 πραγματοποιεί μεταδιδακτορική έρευνα στο Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ. Ειδικεύεται στη ραδιοαστρονομία, στη μελέτη των αστέρων νετρονίων, στα βαρυτικά κύματα και στην κοσμολογία.

Πηγές: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2017/extreme-telescopes-find-second-fastest-pulsar - http://www.ana.gr/home/article/184215/Anakalufthike-to-pio-grigoro-astro-netronion-ston-galaxia-mas

Και δεύτερη τεράστια μαύρη τρύπα στον γαλαξία μας. A New Kind of Giant Black Hole Was Just Found Lurking Near The Heart of Our Galaxy

Βάσιμες ενδείξεις ότι σε κοντινή απόσταση από την γιγάντια μελανή οπή στο κέντρο του Γαλαξία βρίσκεται άλλη μια πολύ μεγάλη. A giant black hole some 100,000 times the mass of the Sun has been detected near the heart of the Milky Way, making it our galaxy's second largest known black hole – coming after the supermassive void at its very centre, Sagittarius A*. Artist's impression. Credit: Keio University

Ιάπωνες αστρονόμοι πιστεύουν ότι ανακάλυψαν μια νέα μεγάλη μαύρη τρύπα που βρίσκεται κοντά στην καρδιά του γαλαξία μας. Βρίσκεται σε απόσταση περίπου 25.000 ετών φωτός από τη Γη και έχει μάζα περίπου 100.000 φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο.

Αν η ανακάλυψη επιβεβαιωθεί, θα πρόκειται για τη δεύτερη μεγαλύτερη μαύρη τρύπα που έχει βρεθεί στο γαλαξία μας, μετά την τεράστια μαύρη τρύπα -γνωστή ως «Τοξότης Α*»- που βρίσκεται στο κέντρο του και «ζυγίζει» όσο 400 εκατομμύρια Ήλιοι.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Τομοχάρου Όκα του Πανεπιστημίου Κέιο της Γιοκοχάμα, που έκαναν σχετική δημοσίευση στο Nature Astronomy, χρησιμοποίησαν το μεγάλο τηλεσκόπιο ALMA του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου (ESO) στη Χιλή.

Το φως

If confirmed, the black hole will rank as the second largest black hole ever seen in the Milky Way, pictured, after the supermassive black hole known as Sagittarius A*. Guardian graphic | Image: HO/AFP/Getty Images

Μια μαύρη τρύπα, από τη φύση της, επειδή δεν εκπέμπει φως, δεν μπορεί να παρατηρηθεί άμεσα αλλά μόνο έμμεσα, μέσω της επίδρασης που ασκεί στο περιβάλλον της. Η νέα τρύπα, με εκτιμώμενη διάμετρο έως 1,4 τρισεκατομμυρίων χιλιομέτρων, εντοπίσθηκε να κρύβεται σε ένα τεράστιο ελλειπτικό νέφος μοριακού αερίου σε απόσταση περίπου 200 ετών φωτός από το κέντρο του γαλαξία μας.

Είναι γνωστό στους αστρονόμους ότι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες με μάζες έως δέκα δισεκατομμυρίων ηλιακών μαζών «λουφάζουν» στις καρδιές των γαλαξιών, όπως συμβαίνει και στο δικό μας. Εξίσου γνωστές είναι οι μικρές μαύρες τρύπες, με μέγεθος έως δέκα ηλιακών μαζών, που σχηματίζονται όταν ορισμένα άστρα εκρήγνυται ως σούπερ-νόβα στο τέλος της ζωής τους.

Πιο σπάνιες και δύσκολες στην ανίχνευση είναι οι ενδιαμέσου μεγέθους μαύρες τρύπες με μέγεθος λίγων εκατοντάδων χιλιάδων ηλιακών μαζών, όπως αυτή που τώρα βρέθηκε. Οι Ιάπωνες αστρονόμοι θεωρούν πιθανό ότι η εν λόγω μαύρη τρύπα ήταν ο πυρήνας ενός πανάρχαιου νάνου γαλαξία, ο οποίος κάποτε απορροφήθηκε από τον δικό μας.

Στο μέλλον η νέα μεσαίου μεγέθους μαύρη τρύπα μάλλον θα απορροφηθεί με τη σειρά της από τον «Τοξότη Α*», κάνοντας έτσι ακόμη πιο μεγάλη την κεντρική μαύρη τρύπα του γαλαξία μας. Οι ιάπωνες ερευνητές θα συνεχίσουν τη μελέτη του συγκεκριμένου μοριακού νέφους, καθώς και άλλων που επίσης μπορεί να φιλοξενούν μεσαίες μαύρες τρύπες.

Πηγές: Nature Astronomy - http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=898942

Κρυφές όψεις της Κωνσταντινούπολης. Hidden views of Istanbul

Φωτογραφίες: © Κωνσταντίνος Βακουφτσής