Pierwsza gwiazda neutronowa dostrzeżona w Galaktyce Andromedy

dnia 31/03/2016
Andromeda_s_spinning_neutron_star_article_mob

Gwiazda neutronowa w Galaktyce Andromedy, Źródło: Andromeda: ESA/Herschel/PACS/SPIRE/J. Fritz, U. Gent/XMM-Newton/EPIC/W. Pietsch, MPE; data: P. Esposito et al (2016)

Dekady poszukiwań w pobliskiej ‚bliźniaczej’ do Drogi Mlecznej Galaktyce Andromedy (M31) w końcu przyniosły rezultaty. W danych zebranych przez kosmiczny teleskop XMM-Newton udało się odkryć pierwszą gwiazdę neutronową w M31.

Galaktyka Andromedy to popularny cel badań wśród astronomów. W bezksiężycowe noce często można ją dojrzeć nawet gołym okiem. Jej bliskość, a zarazem podobieństwo budowy do naszej własnej spiralnej galaktyki, sprawia, że jest ona naturalnym laboratorium dla astronomów. Obiekt ten dogłębnie badany jest od dziesięcioleci za pomocą teleskopów pokrywających cały zakres promieniowania elektromagnetycznego.

Mimo obszernych badań jak dotąd nie udało się dojrzeć w M31 jednej konkretnej klasy obiektów: rotujących gwiazd neutronowych.

Gwiazdy neutronowe to małe i niezwykle gęste pozostałości po masywnych gwiazdach, które wybuchły jako supernowe pod koniec swojego naturalnego cyklu życia. Tego typu obiekty charakteryzują się niezwykle szybką rotacją i regularnym omiataniem przestrzeni kosmicznej silnym strumieniem promieniowania – niczym kosmiczne latarnie morskie.

Tego typu ‚pulsary’ można często znaleźć w gwiezdnych parach, gdzie gwiazda neutronowa pożera materię ze swojego sąsiada. Taka aktywność prowadzi do zwiększenia prędkości rotacji gwiazdy neutronowej i emisji pulsów wysokoenergetycznego promieniowania rentgenowskiego przez gorący gaz poruszający się wzdłuż linii pola magnetycznego w kierunku gwiazdy neutronowej.

Tego typu układy podwójne z gwiazdą neutronową są dość powszechne w naszej własnej Galaktyce, jednak jak dotąd nigdy nie udało się zauważyć regularnych sygnałów emitowanych przez taki układ znajdujący się w M31.

Teraz, astronomowie systematycznie przeglądający archiwalne dane z teleskopu rentgenowskiego XMM-Newton odkryli sygnał nietypowego źródła, który pasuje do szybko obracającej się gwiazdy neutronowej.

Gwiazda obraca się z okresem równym 1.2 sekundy i najprawdopodobniej zasysa materię z sąsiadującej z nią gwiazdy, którą okrążą co 1.3 dni.

„Mieliśmy nadzieję wykryć sygnały okresowe wśród najjaśniejszych obiektów rentgenowskich w Andromedzie, zgodnie z tym co udało nam się odkryć w latach sześćdziesiątych i siedemdziesiątych w naszej własnej Galaktyce,” mówi Gian Luca Israel z INAF-Osservatorio Astronomica di Roma we Włoszech, jeden z autorów artykułu opisującego wyniki. „Jednak stałe, jasne rentgenowsko pulsary tego typu wciąż są dość osobliwe, więc nie byliśmy pełni, czy uda nam się jakiekolwiek znaleźć w Andromedzie.”

„Przeszukiwaliśmy dane archiwalne z lat 2000-2013, lecz dopiero w 2015 roku udało nam się w końcu zidentyfikować ten obiekt w jednym z zewnętrznych ramion  galaktyki. Dostrzegliśmy go w zaledwie 2 z 35 pomiarów.”

Choć dokładna natura tego układu wciąż pozostaje tajemnicą wiemy, że jest to obiekt bardzo nietypowy i egzotyczny.

Źródło: ESA

Dodaj komentarz