Editat de Asociația Română pentru Transparență Decizională - organizație nonprofit
Știință

Astronomii detectează trei glitch-uri la un pulsar tăcut

O echipă de astronomi a analizat 15,5 ani de date radio și a găsit trei accelerații bruște de rotație la un pulsar tânăr care păruse complet inactiv timp de un deceniu.

de Marian Tomita · · Asistat de AI ·

Nebuloasa în raze X în formă de mână, generată de vântul de particule al pulsarului PSR B1509-58, observată de telescopul spațial Chandra
Nebuloasa în raze X în formă de mână, generată de vântul de particule al pulsarului PSR B1509-58, observată de telescopul spațial Chandra

Un pulsar tânăr, cunoscut sub numele PSR J1637−4642, a rămas complet lipsit de anomalii de rotație timp de aproape un deceniu de la descoperire. O echipă de astronomi condusă de Zhaoyi Wang, de la Universitatea Xiamen, a analizat acum 15,5 ani de observații radio și a descoperit trei accelerații bruște și distincte ale rotației stelei, fenomen cunoscut drept „glitch”.

Ce este un glitch la un pulsar

Pulsarii sunt stele neutronice care se rotesc extrem de rapid și emit impulsuri regulate de unde radio, detectabile de pe Pământ la fiecare rotație. Din când în când, viteza lor de rotație crește brusc, iar acest salt poartă numele de glitch.

Cercetătorii cred că fenomenul este cauzat de un transfer brusc de impuls unghiular dinspre fluidul superfluid din interiorul stelei către crusta ei solidă, rigidă. Pulsarii tineri, cu emisii energetice ridicate, tind să prezinte mai des acest tip de comportament, motiv pentru care sunt urmăriți îndeaproape.

Trei anomalii, la ani distanță una de alta

PSR J1637−4642 are o vârstă estimată la 41.000 de ani și efectuează o rotație completă la fiecare 154 de milisecunde. Deși tinerețea și energia sa ridicată sugerau un comportament activ, pulsarul a rămas „tăcut” aproape un deceniu de la descoperire, fără nicio fluctuație de rotație înregistrată.

Situația s-a schimbat în 2018, când astronomii au înregistrat primul și cel mai puternic glitch: frecvența de rotație a crescut brusc cu aproximativ 17,54 microherți, o schimbare de circa 2,7 părți pe milion. Al doilea eveniment a survenit trei ani mai târziu și a fost mult mai mic, de doar 14 nanoherți, iar al treilea, cu o intensitate intermediară de 179 nanoherți, a urmat la aproape 2,7 ani distanță.

15,5 ani de date de la radiotelescopul Murriyang

Descoperirea a fost posibilă după ce echipa a analizat date colectate între 2009 și 2024 de radiotelescopul Murriyang, de la Observatorul Parkes, din Australia. Perioada lungă de monitorizare a permis identificarea celor trei evenimente, deși două dintre ele au fost extrem de subtile și greu de separat de zgomotul obișnuit de sincronizare.

„Rezultatele noastre demonstrează că până și pulsarii liniștiți pot prezenta o activitate intensă de tip glitch”, au scris cercetătorii în lucrarea publicată recent. Concluzia se adaugă unui grup tot mai numeros de pulsari tineri care își schimbă brusc comportamentul după ani întregi de stabilitate aparentă.

Ce arată modelarea primului eveniment

Analiza perioadei imediat următoare primului glitch a arătat că aproximativ 1,9% din momentul de inerție al stelei este asociat cu materialul superfluid din crusta internă. Această componentă are o perioadă de relaxare de circa 102 zile, timp în care rotația pulsarului revine treptat spre valorile dinaintea evenimentului.

Potrivit echipei, îndelungata perioadă de inactivitate de dinaintea primului glitch sugerează o acumulare graduală de tensiuni interne, pe parcursul mai multor ani, înainte ca acestea să se elibereze brusc și să accelereze rotația stelei. Fenomenul rămâne, în continuare, incomplet înțeles, iar noi observații ale pulsarului ar putea clarifica dacă activitatea recentă se va repeta.

Descoperirea vine la scurt timp după ce astronomii au anunțat alte observații neobișnuite legate de semnalele radio ale pulsarilor, parte a unui efort mai larg de a înțelege comportamentul acestor stele extrem de dense.

Pentru cititorii interesați de alte fenomene stelare recente, Semnal a mai scris despre descoperirea unei stele cu o gaură neagră în centru, despre fenomenul kilonovelor și despre teoriile legate de obiectele interstelare care traversează Sistemul Solar.

DistribuieFacebookXWhatsApp

Articole înrudite

Comentarii

Nu există comentarii la acest articol.