Fundet en pulsar med det svageste magnetfelt blandt de undersøgte

Takket være det fælles arbejde fra flere røntgenobservatorier var det muligt at detektere accreting

Røntgenpulsar med det svageste magnetfelt, der er kendt til dato.

Accretion er stoffets fald på en kosmisk kropunder påvirkning af tyngdekraften. Det er ledsaget af frigivelse af gravitationsenergi. Effektiviteten af ​​frigivelse af energi under tilvækst på neutronstjerner er titusinder større end i kernereaktioner. Hvis en neutronstjernes magnetfelt er stærkt nok, er den i stand til at lede stofstrømme mod de magnetiske poler.

At måle magnetfeltetneutronstjerne, er det nødvendigt at detektere de såkaldte cyclotronabsorptionslinjer i spektret af dets elektromagnetiske stråling. Disse er relativt snævre spektrale træk, der stammer fra interaktion mellem stråling og elektroner, der bevæger sig langs magnetfeltets kraftlinjer. De observerede energier af disse subtile træk er proportionale med magnetfeltet og er harmonisk fordelt. Det betyder, at foruden hovedlinjen kan dens harmoniske observeres ved energier, der er multipla af hovedlinjens energi.

Indtil nu var der kun kendt én pulsar, i hvis spektrum mere end fire cyklotronlinjer blev detekteret. Han blev betragtet som den svageste blandt de kendte. 

Denne rekord blev slået takket være teamworkforskere fra Space Research Institute ved det russiske videnskabsakademi, Moskva Institute of Physics and Technology og deres kolleger fra videnskabelige organisationer i Tyskland og Finland. Ombord på den internationale rumstation blev det opdaget, at strålingsstrømmen stiger i retning af den lidt undersøgte røntgenpulsar Swift J1626.6-5156.

Ved analyse af energispektret for Swift J1626.6-5156 blev fire harmonisk fordelte absorptionsegenskaber fundet ved energimultipler på 4,9 keV. Disse funktioner blev fortolket som den grundlæggende cyclotronlinje og dens tre højere harmoniske, hvilket svarer til magnetfeltet på overfladen af ​​neutronstjernen ~ 4 × 1011 Gauss.

Dette er flere gange mindre end typiske værdier, og i dager den mindste blandt alle kendte røntgenpulsarer. Vores opdagelse vil markant udvide viden om magnetiske felter i neutronstjerner. Derudover viste det sig at være meget "rettidigt" set i lyset af, at opsendelsen af ​​IXPE-observatoriet (NASA, ESA) er planlagt til efteråret 2021, og fire år senere vil eXTP-observatoriet (Kina, ESA) gå ud i rummet. 

Sergey Molkov, første forfatter til artiklen, seniorforsker ved IKI RAS og fellow ved MIPT

Læs mere

Forklarede, hvordan universet reflekteres nær sorte huller

Masseforgiftning og nye versioner af civilisationens død: hvordan vores viden om mayaerne ændrede sig

Ændringer i jordens bane bidrog til fremkomsten af ​​komplekst liv på planeten