NASA-nın IXPE teleskopu pulsarın rentgen şüalarının mənbəyini müəyyənləşdirdi.
Aydınlar.az xarici mətbuata istinadən xəbər verir ki,ABŞ Milli Aeronavtika və Kosmos Administrasiyasının (NASA) Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) teleskopu vasitəsilə aparılan son müşahidələr, Yer kürəsindən təqribən 4.500 işıq ili məsafədə yerləşən nadir bir nötron ulduzunun sirli təbiətinə işıq salıb. Alimlər, PSR J1023+0038 (J1023) adlı ikili ulduz sisteminin yaydığı rentgen (X) şüalarının, əvvəlki kimi yığılma diskindən deyil, yüksək enerjili pulsar küləklərindən qaynaqlandığını üzə çıxarıb.
Nadir "keçişli" pulsar
J1023 sistemi, saniyədə 600 dəfə fırlanan sürətli bir nötron ulduzu və az kütləyə malik bir yoldaş ulduzdan ibarətdir. Nötron ulduzu, yoldaşından maddə çəkərək ətrafında bir yığılma diski formalaşdırır. Eyni zamanda maqnit qütblərindən güclü şüalanma saçan bu obyekt, milisaniyə pulsarı kimi təsnif edilir.
Onu xüsusi edən əsas amil isə yalnız sürətli fırlanması deyil. Bu nötron ulduzu dövri olaraq aktivləşərək yoldaşından maddə çəkir, digər zamanlarda isə passiv hala keçərək tipik pulsar kimi davranır. Bu xüsusiyyəti ilə o, astrofizikada çox nadir rast gəlinən və bu günə qədər cəmi üç nümunəsi aşkar edilmiş "keçişli milisaniyə pulsarları" sinfinə aiddir. Bu cür sistemlər ulduz təkamülünün və yüksək enerjili kosmik hadisələrin öyrənilməsi üçün sanki bir kosmik laboratoriya rolunu oynayır.
Rentgen şüalarının mənbəyi – yığılma diski deyil
Tədqiqatın əsas məqsədi belə bir suala cavab tapmaq idi: J1023 sistemindəki rentgen şüaları haradan əmələ gəlir? Bu suala cavab yalnız bu sistemin deyil, ümumilikdə bütün nötron ulduzlarının ətraf mühitlə qarşılıqlı təsirinə dair nəzəri modellərin də formalaşmasına təkan verəcəkdi.
IXPE teleskopu və Avropa Cənub Rəsədxanasının VLT teleskopu ilə aparılan optik müşahidələr, eləcə də NASA-nın NICER və Swift teleskoplarının, həmçinin VLA radio teleskopunun dəstəyi ilə aparılan araşdırmalar nəticəsində müəyyən edilib ki, J1023-də yayılan rentgen şüaları, əvvəlcə güman edildiyi kimi yığılma diskindən deyil, işıq sürətinə yaxın sürətlə hərəkət edən yüklü hissəciklərin, maqnit sahələrinin və zərbə dalğalarının yaratdığı pulsar küləyindən qaynaqlanır.
Bu külək yığılma diskilə toqquşduqda güclü rentgen şüalanması baş verir. Daha maraqlısı isə odur ki, rentgen, optik və radio diapazonunda müşahidə olunan şüaların kutuplanma (polarizasiya) bucaqları eyni olub. Bu, müxtəlif dalğa uzunluqlarında yayılan şüaların vahid fiziki mənbədən – pulsarın hissəcik küləyindən qidalandığını təsdiqləyir.
Alimlər üçün yeni perspektiv
Araşdırmanın nəticələri 2025-ci il iyulun 1-də The Astrophysical Journal Letters jurnalında dərc olunub. Alimlər hesab edirlər ki, bu tapıntı yalnız pulsarların iş mexanizmini daha dərindən anlamağa imkan vermir, həm də gələcəkdə yüksək enerjili astrofizika tədqiqatları üçün möhkəm bir elmi baza formalaşdırır.
Elmi Terminlər Lüğəti
Pulsar: Sürətlə fırlanan nötron ulduzlarıdır. Maqnit qütblərindən dövri olaraq radio, rentgen və ya qamma şüaları yayırlar. Çox vaxt saniyədə onlarca və ya yüzlərlə dəfə fırlanırlar.
Nötron ulduzu: Günəşdən daha kütləli bir ulduzun ömrünün sonunda baş verən supernova partlayışı nəticəsində yaranan son dərəcə sıx və kiçik ulduz qalığıdır. Onun maddəsinin sıxlığı o qədər yüksəkdir ki, bir çay qaşığı həcmi milyonlarla, hətta milyardlarla ton çəkə bilər.
Milisaniyə pulsarı: Saniyədə bir neçə yüz dəfə fırlanan, çox sürətli pulsarlardır. Adətən başqa bir ulduzdan maddə çəkərək bu qədər sürətli dönməyə başlayırlar.
Keçişli milisaniyə pulsarı: Dövri olaraq aktiv hala keçərək maddə yığan, digər zamanlarda isə normal pulsar kimi fəaliyyət göstərən nadir pulsar növü.
Yığılma diski (Accretion disk): Bir ulduz və ya qara dəliyin ətrafında maddə toplanması nəticəsində yaranan, qaz və tozdan ibarət fırlanan disk.
Pulsar küləyi (Pulsar wind): Pulsarlardan yayılan və işıq sürətinə yaxın hərəkət edən yüksək enerjili yüklü hissəcik axınıdır.
Qütüblənmə (Polarizasiya): Elektromaqnit dalğalarının (məsələn, işığın) müəyyən istiqamətdə titrəməsi. Bu xüsusiyyət şüanın hansı mühitdən gəldiyini və hansı təsirlərə məruz qaldığını öyrənməyə kömək edir.
Xəbər Müəllifi: Vasif Şükür