وجد علماء الفلك الذين يستخدمون تلسكوب الفضاء Fermi أشعة غاما نبضة مليئة بالشباب وقوية ومضيئة. لكن هذا الكائن الجديد هو مجرد طفل ولد منذ حوالي 25 مليون سنة.
قالت فيكتوريا كاسبي ، أستاذ الفيزياء بجامعة ماكجيل في مونتريال ، خلال مؤتمر عبر الهاتف حول اكتشافين جديدين تم إجراؤهما باستخدام تلسكوب فيرمي: "إن الأمر يشبه إلى حد ما العثور على جاستن بيبر عندما كنت تعتقد أنك كنت في حفل رولينج ستونز". "لقد مثل فيرمي قفزة هائلة إلى الأمام في العثور على أشياء لم يكن من الممكن تخيلها قبل 25 عامًا."
بالإضافة إلى النجوم النابضة بالحيوية والمشرقة ، أعلن الباحثون أنهم اكتشفوا أيضًا مجموعة من تسع النجوم النابضة بأشعة غاما غير المعروفة سابقًا ، وهو نوع جديد له لمعان منخفض للغاية. تم الكشف عن هذه مع تقنية جديدة للتنقل بشكل أكثر كفاءة من خلال بيانات Fermi.
تم العثور على النجم النابض بالميللي ثانية المسمى PSR J1823؟ 3021A داخل الكتلة الكروية NGC 6624 ، وليس بعيدًا عن مركز مجرتنا. اكتشف فيرمي النجم النابض في العناقيد الكروية من قبل ، ولكن عادةً ما وجده هو أشعة جاما المجمعة من العديد من النجم النابض داخل العناقيد. ولكن من المدهش هذه المرة أن أشعة غاما نشأت من نبضة ملي ثانية واحدة قوية جدًا.
قال باولو فرير ، من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي في بون بألمانيا ، أثناء حديثه عبر الهاتف: "اعتقدنا في البداية أنه ربما كان هناك مائة ملي ثانية من النجوم النابضة ، ولكننا نرى الآن أنها مجرد واحدة". فريري هو المؤلف الرئيسي في بحث جديد نُشر في مجلة الفيزياء الفلكية. "يجب أن تكون قد تشكلت مؤخرًا بناءً على مدى سرعة انبعاث الطاقة. إنه يشبه إلى حد ما العثور على طفل يصرخ في منزل تقاعد هادئ. كان هذا اكتشافًا مدهشًا إلى حد ما لكل المعنيين. "
النجم النابض هو نوع من النجم النيوتروني يصدر طاقة كهرومغناطيسية على فترات دورية ، يرسل إشارات تشبه المنارة تقريبًا. تسمى النجوم النابضة التي تجمع بين الكثافة المذهلة مع الدوران الشديد بالنبضات المللي ثانية. هذه النجوم النابضة بالملي ثانية رائعة بشكل خاص ، فهي عبارة عن مجالات بحجم المدينة تقارب نصف مليون مرة كتلة الأرض ، تدور بسرعة تصل إلى 43000 دورة في الدقيقة.
يُعتقد أن النجوم النابضة ميلي ثانية تحقق مثل هذه السرعات لأنها مرتبطة بالجاذبية في أنظمة ثنائية مع نجوم عادية. خلال جزء من حياتهم النجمية ، يتدفق الغاز من النجم الطبيعي إلى النجم النابض. بمرور الوقت ، يؤدي تأثير هذا الغاز المتساقط إلى زيادة دوران النجم تدريجيًا.
تنبعث النجوم النابضة التسعة الجديدة المنخفضة اللمعان الموجودة مع Fermi إشعاع جاما أقل من تلك المعروفة سابقًا وتدور فقط بين ثلاث واثني عشر مرة في الثانية. تم العثور على واحد فقط من هذه النجوم النابضة في وقت لاحق أيضًا ينبعث منها موجات لاسلكية. لولا التقنية الجديدة لما وجد الفلكيون هذه النجوم النابضة.
قال بروس ألين ، مدير معهد ماكس بلانك لفيزياء الجاذبية ، وهو مؤلف مشارك في أحدث مؤلفات البحث: "استخدمنا نوعًا جديدًا من الخوارزمية الهرمية التي طورناها أصلاً للبحث عن موجات الجاذبية ، وتم مكافأتنا بسرعة". الاكتشافات.
باستخدام ما يسمى بالبحث الأعمى ، تتحقق أجهزة الكمبيوتر من العديد من المجموعات المختلفة من الموقف والسلوك الدوراني ، لمعرفة ما إذا كانت تتطابق مع أوقات وصول الفوتونات التي تصل إلى تلسكوب Fermi Large Area (LAT) القادم من نفس الاتجاه. استخدم البحث 8000 الفوتون الذي يعتبر الأكثر احتمالا أن يأتي من النجم النابض في موقع معترف به ، والذي جمعه LAT Fermi خلال ثلاث سنوات في المدار. عندما تتطابق أوقات وصول الفوتون مع الوضع النابض المفترض ونموذج الدوران ، يظهر نمط منتظم من القمم في تعداد فوتونات أشعة غاما ، كدالة لموضع دوران النجم النابض ، وقد تم تشكيل نبض أشعة غاما جديد اكتشف.
قال ألين "إن الأمر يشبه إلى حد ما فحص كومة من الرمال بحثا عن الماس" ، مضيفا أن البحث مستمر ويأملون في العثور على المزيد.
بالإضافة إلى ذلك ، قال ألن ، يمكن لمستخدمي مشروع [البريد الإلكتروني المحمي] الآن أن يكونوا جزءًا من هذا البحث ، للمساعدة على وجه التحديد في البحث عن أول نقي لأشعة جاما ملي ثانية. ألن هو مدير هذا المشروع ، وقال إن هذا الاكتشاف سيكون مساهمة كبيرة في فهمنا للنجوم النابضة.
لدى وكالة ناسا ميزة ويب تفاعلية جديدة حول Fermi و 100 النجم النابض الذي وجدته الآن.
المصادر: معهد ماكس بلانك ، ناسا ، مزيد من المعلومات والصور ومقاطع الفيديو في صفحة وكالة ناسا هذه
