Bintang mati yang termagnetisasi kemungkinan memiliki permukaan padat



Ani |
diperbarui:
07 November 2022 01:37 IST

Washington [US]7 Nov (ANI): Tanda tangan dalam cahaya sinar-X yang dipancarkan oleh bintang mati bermagnet tinggi yang dikenal sebagai magnetar menunjukkan bahwa bintang tersebut memiliki permukaan padat tanpa atmosfer.
Tim mengamati pengamatan IXPE terhadap magnet 4U 0142 + 61, yang terletak di konstelasi Cassiopeia, sekitar 13.000 tahun cahaya dari Bumi. Ini adalah pertama kalinya cahaya sinar-X terpolarisasi dari magnetar diamati.
Magnetar adalah bintang neutron yang merupakan sisa-sisa bintang masif yang sangat padat yang meledak sebagai supernova di akhir hidupnya. Tidak seperti bintang neutron lainnya, mereka memiliki medan magnet yang sangat besar yang merupakan yang terkuat di alam semesta. Mereka memancarkan sinar-X terang dan menunjukkan periode aktivitas yang tidak teratur, dengan semburan dan suar yang memancarkan bahwa dalam satu detik dapat melepaskan jutaan kali lebih banyak energi daripada yang dilakukan Matahari dalam satu tahun. Mereka diyakini beroperasi melalui medan magnet ultra-kuat mereka, 100 hingga 1.000 kali lebih kuat dari bintang neutron standar.
Tim peneliti menemukan proporsi cahaya terpolarisasi yang jauh lebih rendah daripada yang diharapkan jika sinar-X melewati atmosfer. (Cahaya terpolarisasi adalah cahaya di mana semua getaran berada dalam arah yang sama—yaitu, medan listrik hanya bergetar satu arah. Atmosfer bertindak sebagai filter, memilih hanya satu keadaan polarisasi untuk cahaya.)
Tim juga menemukan bahwa untuk partikel cahaya pada energi yang lebih tinggi, sudut polarisasi – osilasi – terbalik tepat 90 derajat dibandingkan dengan cahaya pada energi yang lebih rendah, seperti yang diharapkan model teoritis jika bintang dikelilingi oleh cangkang keras oleh arus listrik. mengisi magnetosfer luar.
Seorang anggota tim sains di IXPE, Profesor Silvia Zane (Laboratorium Sains Antariksa UCLA), Profesor Silvia Zane, mengatakan: “Ini benar-benar tidak terduga. Saya yakin bahwa akan ada atmosfer. Gas bintang mencapai titik kritis dan menjadi padat Dengan cara yang sama seperti air dapat berubah menjadi es, ini adalah hasil dari medan magnet bintang yang sangat kuat.
“Tapi, seperti halnya air, suhu juga merupakan faktor — gas yang lebih panas membutuhkan medan magnet yang lebih kuat untuk menjadi padat.

READ  Ahli Diet Rujuta Dewikar mengungkapkan 3 fakta tentang penurunan berat badan

“Langkah selanjutnya adalah mengamati bintang neutron yang lebih panas dengan medan magnet serupa, untuk mengeksplorasi bagaimana interaksi antara suhu dan medan magnet memengaruhi sifat permukaan bintang.”
Penulis utama Dr Roberto Taverna, dari Universitas Padova, mengatakan: “Fitur paling menarik yang dapat kita amati adalah perubahan arah polarisasi dengan energi, dengan sudut polarisasi berosilasi tepat 90 derajat.
“Ini konsisten dengan apa yang diprediksi dan dikonfirmasi oleh model teoretis bahwa magnetar memang memiliki medan magnet yang sangat kuat.”
Teori kuantum memprediksi bahwa cahaya yang merambat dalam lingkungan magnet yang kuat terpolarisasi dalam dua arah, paralel dan tegak lurus terhadap medan magnet. Jumlah dan arah polarisasi yang diamati memiliki jejak struktur medan magnet dan keadaan fisik materi di dekat bintang neutron, memberikan informasi yang tidak dapat diakses.
Pada energi yang lebih tinggi, foton yang terpolarisasi tegak lurus (partikel cahaya) diperkirakan akan mendominasi medan magnet, menyebabkan osilasi polarisasi 90° yang teramati.
Profesor Roberto Torola, dari University of Padova, yang juga profesor emeritus di UCLA Mullard Space Science Laboratory, mengatakan: “Polarisasi pada energi rendah memberi tahu kita bahwa medan magnet kemungkinan akan mengubah atmosfer di sekitar bintang menjadi padat atau cair. , yang merupakan fenomena yang dikenal sebagai kondensasi magnetik.”
Kerak padat bintang diperkirakan terdiri dari jaringan ion yang terikat bersama oleh medan magnet. Atom-atom tidak akan berbentuk bola melainkan membentang ke arah medan magnet.
Masih menjadi bahan kontroversi apakah bintang magnetik dan bintang neutron lainnya memiliki atmosfer atau tidak. Namun, makalah baru adalah pengamatan pertama dari bintang neutron di mana kerak keras adalah penjelasan yang dapat diandalkan.
Profesor Jeremy Hill dari University of British Columbia (UBC) menambahkan: “Perlu dicatat bahwa termasuk efek elektrodinamika kuantum, seperti yang kami lakukan dalam pemodelan teoretis kami, memberikan hasil yang konsisten dengan pengamatan IXPE. Namun, kami juga mencari alternatif model untuk menjelaskan data IXPE. , yang simulasi numerik yang sesuai masih belum tersedia. (Ani)

READ  Para astronom menemukan tiga planet muda yang mengorbit matahari remaja di sungai bintang

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *