Binarne skupine nevtronskih zvezd so pogostejše v grozdih

Pin
Send
Share
Send

Kreditna slika: Chandra

Mnoge zvezde, ki jih vidimo v krogelnih zvezdnih grozdih, so dejansko binarne zvezde, ki nastanejo, ko se dve zvezdi ujameta v gravitacijo drug drugega. Chandra lahko zazna edinstven rentgenski podpis, ki ga oddaja nevtronska zvezda, ki je v optičnem teleskopu neviden. Zdi se, da raziskave kažejo, da se ti binarni vzorci nevtronskih zvezd veliko pogosteje nahajajo v krogelnih grozdih kot v drugih delih galaksije.

Nasin rentgenski observatorij Chandra je potrdil, da tesna srečanja med zvezdami tvorijo rentgenske sisteme z dvojnimi zvezdami v gostih kroglastih zvezdnih grozdih. Ti rentgenski dvojniki imajo drugačen proces rojstva kot njihovi bratranci zunaj krogličnih grozdov in bi morali močno vplivati ​​na razvoj grozda.

Skupina znanstvenikov pod vodstvom Davida Pooleya iz Massachusetts Institute of Technology v Cambridgeu je izkoristila Chandrovo edinstveno sposobnost natančnega iskanja in reševanja posameznih virov za določitev števila rentgenskih virov v 12 krogelnih grozdih naše Galaksije. Večina virov je binarnih sistemov, ki vsebujejo strnjeno zvezdo, kot je nevtronska zvezda ali bela pritlikava zvezda, ki potegne zadevo z običajne, soncu podobne spremljevalne zvezde.

"Ugotovili smo, da je število rentgenskih binarnih datotek tesno povezano s hitrostjo srečanj med zvezdami v grozdih," je dejal Pooley. "Naš sklep je, da so binarne datoteke oblikovane kot posledica teh srečanj. Gre za negovanje narave. "

Podobna študija, ki jo je vodil Craig Heinke iz Harvard-Smithsonian centra za astrofiziko v Cambridgeu, Mass., Je potrdila to ugotovitev in pokazala, da približno 10 odstotkov teh rentgenskih binarnih sistemov vsebuje nevtronske zvezde. Večina teh nevtronskih zvezd je ponavadi tiha in porabijo manj kot 10% svojega časa za hranjenje od svojega spremljevalca.

Kroglasta gruča je sferična zbirka sto tisoč ali celo milijonov zvezd, ki brizgajo druga ob drugo v gravitacijsko vezanem zvezdnem čebelnjaku s premerom približno sto svetlobnih let. Zvezde v krogličnem grozdu so pogosto le približno desetino svetlobnega leta. Za primerjavo: najbližja Sončeva zvezda Proxima Centauri je oddaljena 4,2 svetlobna leta.

Ker se toliko zvezd giblje tako blizu, se interakcije med zvezdami pogosto pojavljajo v krogličnih grozdih. Zvezde se sicer redko trčijo, vendar se dovolj zbližajo, da tvorijo binarne zvezdne sisteme ali povzročijo, da binarne zvezde izmenjujejo partnerje v zapletenih plesih. Podatki kažejo, da se rentgenski binarni sistemi oblikujejo v gostih grozdih, ki jih približno enkrat na dan nekje v vesolju poznamo kot kroglične grozde.

Opazovanja NASA-jevega rentgenskega satelita Uhuru v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja so pokazala, da se zdi, da kroglične kopice vsebujejo nesorazmerno veliko število rentgenskih binarnih virov v primerjavi z celotno Galaksijo. Običajno je le ena od milijarde zvezd član rentgenskega binarnega sistema, ki vsebuje nevtronsko zvezdo, medtem ko je v krogličnih grozdih delež več kot milijon.

Pričujoče raziskave potrjujejo prejšnje sugestije, da se možnost za nastanek rentgenskega binarnega sistema dramatično poveča z zastoji v krogličnem grozdu. V teh pogojih dva procesa, znana kot trčenja z zvezdicami in plimovanje, lahko privede do večkratnega povečanja števila rentgenskih virov v krogelnih grozdih.

V izmenjalnem trku osamljena nevtronska zvezda naleti na par navadnih zvezd. Intenzivna gravitacija nevtronske zvezde lahko povzroči, da bo najbolj množična navadna zvezda "spremenila partnerja" in se z njo nevtronsko zvezdo združila, medtem ko lažjo zvezdo izvrže.

Tudi nevtronska zvezda bi lahko naredila pašno trčenje z eno normalno zvezdo, intenzivna gravitacija nevtronske zvezde pa bi lahko izkrivljala težo normalne zvezde v procesu. Energija, izgubljena v popačenju, bi lahko preprečila, da bi normalna zvezda pobegnila iz nevtronske zvezde, kar bi vodilo do tega, kar se imenuje zajem plimovanja.

"Poleg razrešitve dolgoletne skrivnosti podatki Chandra ponujajo priložnost za globlje razumevanje razvoja krogličnih grozdov," je dejal Heinke. "Na primer, energija, ki se sprosti pri tvorbi tesnih binarnih sistemov, lahko prepreči propad osrednjih delov grozda in tako ustvari masivno črno luknjo."

Nasin center za vesoljske polete Marshall v Huntsvilleu, Alaha, upravlja program Chandra za Urad za vesoljske znanosti, sedež NASA, Washington. Northrop Grumman iz Redondo Beacha v Kaliforniji, prej TRW, Inc., je bil glavni razvojni izvajalec opazovalnice. Smithsonian Astrophysical Observatory nadzoruje znanost in letalske operacije iz rentgenskega centra Chandra v Cambridgeu, Massachusetts.

Izvirni vir: Chandra News Release

Pin
Send
Share
Send