Vond een pulsar met het zwakste magnetische veld onder de bestudeerde

Dankzij het gezamenlijke werk van verschillende röntgenobservatoria was het mogelijk om accretie te detecteren

Röntgenpulsar met het zwakste magnetische veld dat tot nu toe bekend is.

Accretie is de val van materie op een kosmisch lichaamonder invloed van de zwaartekracht. Het gaat gepaard met het vrijkomen van zwaartekrachtenergie. De efficiëntie van het vrijkomen van energie tijdens de aangroei op neutronensterren is tientallen keren groter dan bij kernreacties.Als het magnetische veld van een neutronenster sterk genoeg is, is deze in staat materiestromen naar de magnetische polen te leiden.

Om het magnetische veld te meten:neutronenster, is het noodzakelijk om de zogenaamde cyclotron-absorptielijnen in het spectrum van zijn elektromagnetische straling te detecteren. Dit zijn relatief smalle spectrale kenmerken die ontstaan ​​door de interactie van straling met elektronen die langs de krachtlijnen van het magnetische veld bewegen. De waargenomen energieën van deze subtiele kenmerken zijn evenredig met het magnetische veld en zijn harmonisch verdeeld. Dit betekent dat, naast de hoofdlijn, de harmonischen ervan kunnen worden waargenomen bij energieën die veelvouden zijn van de energie van de hoofdlijn.

Tot nu toe was er slechts één pulsar bekend in wiens spectrum meer dan vier cyclotronlijnen werden gedetecteerd. Hij werd beschouwd als de zwakste onder de bekende mensen.

Dit record is gebroken dankzij teamworkwetenschappers van het Space Research Institute van de Russian Academy of Sciences, het Moscow Institute of Physics and Technology en hun collega's van wetenschappelijke organisaties in Duitsland en Finland. Aan boord van het International Space Station werd ontdekt dat de stralingsflux toeneemt in de richting van de slecht bestudeerde röntgenpulsar Swift J1626.6-5156.

Bij het analyseren van het energiespectrum van Swift J1626.6-5156 werden vier harmonisch verdeelde absorptiekenmerken gevonden bij energieveelvouden van 4,9 keV. Deze kenmerken werden geïnterpreteerd als de fundamentele cyclotronlijn en zijn drie hogere harmonischen, wat overeenkomt met het magnetische veld op het oppervlak van de neutronenster ~ 4 × 1011 Gauss.

Dit is meerdere malen minder dan de typische waarden, en vandaag de dagis de kleinste van alle bekende röntgenpulsars. Onze ontdekking zal de kennis over magnetische velden in neutronensterren aanzienlijk vergroten. Bovendien bleek het zeer “op het juiste moment” te zijn, gezien het feit dat de lancering van het IXPE-observatorium (NASA, ESA) gepland is voor het najaar van 2021, en vier jaar later zal het eXTP-observatorium (China, ESA) dat doen. ga de ruimte in. 

Sergey Molkov, eerste auteur van het artikel, senior onderzoeker bij IKI RAS en fellow bij MIPT

Lees verder

Uitgelegd hoe het heelal wordt weerkaatst in de buurt van zwarte gaten

Massavergiftiging en nieuwe versies van de dood van de beschaving: hoe onze kennis over de Maya's veranderde

Veranderingen in de baan van de aarde hebben bijgedragen aan de opkomst van complex leven op de planeet