Gwałtowna przemiana pulsara: jest już 5-krotnie jaśniejszy

Niesamowita transformacja pulsara
Niesamowita transformacja pulsara
NASA's Goddard Space Flight Center
Niesamowita transformacja pulsaraNASA's Goddard Space Flight Center

Należący do NASA teleskop Fermi zarejestrował intensywne zmiany w podwójnym układzie gwiazd zawierającym szybko wirującą gwiazdę neutronową. Zaniknął emitowany przez nią wcześniej sygnał radiowy, za to cały obiekt pojaśniał pięciokrotnie w rozbłysku potężnego promieniowania gamma. Okazuje się, że astronomowie mogą po raz pierwszy w historii obserwować przemianę tworzącego układ binarny pulsara, który przechodzi w stan wysoko energetyczny, przechwytując materię od swojego towarzysza.

- To tak, jakby ktoś nacisnął przycisk, zmieniając stan tej gwiazdy podwójnej z nisko energetycznego na wysoko energetyczny - powiedział Benjamin Stappers, astrofizyk z University of Manchester, który kierował międzynarodowymi badaniami nad tym zjawiskiem. - Ta zmiana wydaje się odzwierciedlać nieregularną interakcję między pulsarem a jego towarzyszem i daje nam możliwość zbadania rzadkiego etapu przejściowego w życiu układu podwójnego - podkreślił.

Wirują bardzo blisko siebie

Układ podwójny składa się z dwóch gwiazd krążący wokół wspólnego środka masy. Ten obserwowany przez Fermi, który zwrócił uwagę naukowców, to AY Sextantis, znajdujący się w odległości około 4400 lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Sextans. Należą do niego pulsar oznaczony jako PSR J1023 +0038 o impulsie liczącym 1,7 milisekundy oraz druga gwiazda o masie równej około jednej piątej masy Słońca. Przejście orbity zajmuje im zaledwie 4,8 godziny, co oznacza, że znajdują się tak blisko siebie, że pulsar powoduje stopniowe odparowywanie swojego towarzysza.

Pulsar to rodzaj gwiazdy neutronowej, która stanowi resztki rdzenia masywnej gwiazdy po jej zapadnięciu się i wybuchu w supernową. To obiekt o ogromnej gęstości, obracający się dziesiątki razy w ciągu sekundy i generujący sygnał radiowy, światło widzialne oraz promienie rentgenowskie i gamma, które astronomowie obserwują je jako impulsy. Pulsary emitują również swoisty potężny "wiatr" wysoko energetycznych cząsteczek poruszających się z prędkością bliską prędkości światła.

"Pulsary z recyklingu"

Potężna moc tych zjawisk bierze się z szybkiego tempa wirowania pola magnetycznego gwiazdy. Po pewnym czasie, kiedy nieco się ona wycisza, te emisje zanikają. Ponad 30 lat temu astronomowie odkryli rodzaj wyjątkowo szybkich pulsarów obracających się w ciągu 10 albo mniej milisekund i osiągających prędkości do 43 tys. obrotów na minutę. Ponad połowa z takich obiektów występuje w układach podwójnych i właśnie tym tłumaczone jest ich szybkie wirowanie.

- Astronomowie długo podejrzewali, że te milisekundowe pulsary wyłaniają się w wyniku transferu i akumulacji materii z ich gwiazd towarzyszących, więc często określali je jako "pulsary z recyklingu" - wyjaśniła Anne Archibald, badaczka Netherlands Institute for Radio Astronomy (ASTRON) in Dwingeloo. To właśnie ona w 2007 roku odkryła pulsara J1023. To właśnie jego obserwacje pozwoliły potwierdzić teorię recyklingu pulsarów.

Przepływ od gwiazdy do gwiazdy

Żeby lepiej zrozumieć naturę i działanie układu podwójnego, w którym się on znajduje, naukowcy regularnie monitorowali ją przy pomocy teleskopów Lovella i Westerbork Synthesis. Te obserwacje pod koniec czerwca 2013 roku ujawniły, że sygnał radiowy pulsara wygasł. To odkrycie wymusiło poszukiwanie powiązanych z nim zmian - takich jak właśnie nagły rozbłysk promieniowania gamma. Okazało się, że udało się pierwszy raz uchwycić proces przemiany pulsara pozostającego w układzie podwójnym. Naukowcy opisali go na łamach "The Astrophysical Journal".

Jak wyjaśniają, tworzące układ AY Sextantis gwiazdy znajdują się tak blisko siebie, że strumień gazu z tej podobnej do Słońca przepływa w kierunku pulsara. Szybka rotacja i intensywne pole magnetyczne tego ostatniego były odpowiedzialne za emisję zarówno fali radiowej jak i energetycznego wiatru, który powstrzymywał strumień gazu z gwiazdy towarzyszącej. Dlatego w okresie, kiedy sygnał radiowy był wykrywalny, ten strumień nie mógł dotrzeć zbyt blisko pulsara. Jednak po "wyciszeniu" pulsara, kiedy fala radiowa zaniknęła, zbliżył się go niego, tworząc dysk akrecyjny.

Strumienie rozpędzonych cząsteczek

Według badaczy ten gaz ulega skompresowaniu i rozgrzewa się, osiągając temperaturę na tyle wysoką, by emitować promienie rentgenowskie. Następnie materiał wzdłuż wewnętrznej krawędzi dysku szybko traci energię i opada w kierunku pulsara. Kiedy osiągnie pewien pułap, procesy prowadzące do powstania sygnału radiowego ustają, lub, co bardziej prawdopodobne, zostają przyćmione.

Wewnętrzna krawędź dysku utworzonego przez gaz gwiazdy towarzyszącej podlega szybkim zmianom. Jego część może zostać wyrzucona na zewnątrz z prędkością bliską prędkości światła, tworząc tzw. dżety, czyli dwa strumienie cząsteczek "wytryskujące" w przeciwnych kierunkach - to zjawisko znane z czarnych dziur. Prawdopodobnie to fale uderzeniowe przetaczające się wewnątrz i wzdłuż obrzeży tych dżetów są źródłem emisji jasnego promieniowania gamma wykrytego przez Fermiego.

Naukowcy zamierzają dalej obserwować pulsara J1023, traktując go jako unikalne laboratorium do badania procesu powstawania pulsarów milisekundowych tworząc i akrecji gwiazd neutronowych.

Pulsar w układzie podwójnym przechodzi przemianę, czerpiąć materię z gwiazdy towarzyszącejNASA's Goddard Space Flight Center

Autor: js / Źródło: NASA

Źródło zdjęcia głównego: NASA's Goddard Space Flight Center

Pozostałe wiadomości

W nadchodzących dniach czeka nas chwilowe ochłodzenie, bo do Polski napłynie arktyczna masa powietrza. - Porywisty wiatr obniży temperaturę odczuwalną - poinformował synoptyk tvnmeteo.pl Tomasz Wakszyński. Od piątku temperatura będzie rosnąć. Na horyzoncie aż 22 stopnie Celsjusza.

Czeka nas pogodowy rollercoaster

Czeka nas pogodowy rollercoaster

Źródło:
tvnmeteo.pl

Pogoda na jutro, czyli na czwartek 10.04. W nocy z północy na południe kraju będzie wędrować strefa frontowa, która przyniesie opady. W dzień również popada, a na termometrach zobaczymy maksymalnie 13 stopni Celsjusza.

Pogoda na jutro - czwartek 10.04. Nocna wędrówka strefy opadów

Pogoda na jutro - czwartek 10.04. Nocna wędrówka strefy opadów

Źródło:
tvnmeteo.pl

IMGW wydał alarmy pierwszego stopnia przed obfitymi opadami śniegu, którego miejscami spadnie do 20 centymetrów. Poza tym obowiązują ostrzeżenia przed silnym wiatrem, oblodzeniem, przymrozkami i opadami śniegu.

Dosypie 20 centymetrów śniegu. Alarmy w 16 województwach

Dosypie 20 centymetrów śniegu. Alarmy w 16 województwach

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW

Kamera obserwująca bocianie gniazdo w gminie Czerwieńsk w województwie lubuskim uchwyciła potyczkę pomiędzy ptakami. Nowo przybyły bocian próbował przejąć gniazdo zamieszkiwane od lat przez parę tych ptaków. Nagranie starcia otrzymaliśmy na Kontakt24 od jednego z naszych czytelników.

"Intruz wpadł jak burza". Bitwa o bocianie gniazdo na filmie

"Intruz wpadł jak burza". Bitwa o bocianie gniazdo na filmie

Źródło:
Kontakt24

Dwóch mężczyzn zginęło na polu golfowym w amerykańskim stanie Georgia. Jak donoszą lokalne media, kiedy próbowali znaleźć schronienie przed burzą, spadło na nich drzewo.

Ojciec i syn zginęli na polu golfowym

Ojciec i syn zginęli na polu golfowym

Źródło:
CNN, fox5atlanta.com, people.com

Fala upałów nawiedziła Indie. W środę w stolicy kraju - Nowym Delhi - temperatura przekroczyła 40 stopni Celsjusza. Indyjski Departament Meteorologiczny (IMD) wydał ostrzeżenia przed spiekotą.

Ponad 40 stopni. "Upał jest nie do zniesienia"

Ponad 40 stopni. "Upał jest nie do zniesienia"

Źródło:
Reuters

Pogoda na Wielkanoc. Do świąt pozostały jeszcze prawie dwa tygodnie, ale aktualne wyliczenia modeli meteorologicznych prognozują oczekiwany wzrost temperatury. Kilka dni może przynieść nam nawet wartości bliższe latu niż wiośnie.

Pogoda na Wielkanoc. Wielki Tydzień może być naprawdę gorący

Pogoda na Wielkanoc. Wielki Tydzień może być naprawdę gorący

Źródło:
tvnmeteo.pl

Zdaniem naukowców postępująca zmiana klimatu sprawi, że Wenecja do 2150 roku może okresowo znajdować się pod wodą. Polscy badacze wskazują, że czarny scenariusz może dotyczyć także naszych miast.

Złe prognozy dla Wenecji, nie lepsze dla Trójmiasta

Złe prognozy dla Wenecji, nie lepsze dla Trójmiasta

Źródło:
PAP

Z danych amerykańskiego Narodowego Instytutu Zdrowia (NIH) wynika, że około 10-20 procent dorosłych na całym świecie jest uczulonych na koty. Co za tym stoi? I czy istnieją rasy kotów, które nie uczulają?

Czy istnieją rasy kotów, które nie uczulają?

Czy istnieją rasy kotów, które nie uczulają?

Źródło:
The Conservation, NIH, PetMD

Mieszkaniec hrabstwa Woodford w stanie Kentucky uratował kilka kotów i kociąt z zalanych w trakcie powodzi domów. Gdy jego sąsiedzi w popłochu uciekali przed wielką wodą, mężczyzna ruszył na ratunek pozostawionym futrzakom.

Ruszył na ratunek przerażonym futrzakom. "Dryfowały w pojemniku"

Ruszył na ratunek przerażonym futrzakom. "Dryfowały w pojemniku"

Źródło:
CNN

W nocy z wtorku na środę na niebie pojawiło się księżycowe halo. Wyjątkowe zjawisko było widoczne między innymi w województwie lubuskim. Na Kontakt24 otrzymaliśmy zdjęcia od jednego z naszych czytelników.

Wokół Księżyca pojawiła się aureola

Wokół Księżyca pojawiła się aureola

Źródło:
Kontakt24, tvnmeteo.pl

W Boliwii panuje katastrofalna powódź. Do tej pory w wyniku ulewnych deszczy życie straciło co najmniej 55 osób. Do opuszczenia domów zmuszone były całe rodziny, aby uciekać przed wielką wodą. Trudna sytuacja panuje także na terenach rolniczych, a największe zmartwienie mają hodowcy bydła.

Takiej sytuacji nie było od dekad. Całe rodziny musiały uciekać

Takiej sytuacji nie było od dekad. Całe rodziny musiały uciekać

Źródło:
Reuters

Mieszkaniec amerykańskiego stanu Maine został zaatakowany przez lisa na własnym podwórku. Zwierzę najpierw zaatakowało jego psa. Mężczyzna próbował się bronić, aż w końcu został zmuszony zastrzelić intruza. Wyniki badań wykazały, że lis był chory na wściekliznę. Zdarzenie zostało zarejestrowane na nagraniu.

"Zobaczyłem, że mój pies walczy z innym zwierzęciem". Nagranie

"Zobaczyłem, że mój pies walczy z innym zwierzęciem". Nagranie

Źródło:
WMTW, "Fakty po Południu" TVN24

Co najmniej 50 hipopotamów oraz innych zwierząt zginęło z powodu zakażenia wąglikiem w Parku Narodowym Wirunga w Demokratycznej Republice Konga. Lokalne władze zaapelowały do mieszkańców o niezbliżanie się do dzikich zwierząt i gotowanie wody przed jej wypiciem.

50 martwych hipopotamów. Zabiła je bakteria groźna dla ludzi

50 martwych hipopotamów. Zabiła je bakteria groźna dla ludzi

Źródło:
Reuters

Amerykańscy naukowcy podali, że udało im się wskrzesić wilka strasznego - wymarłego kuzyna wilków szarych. Na świat przyszły trzy szczenięta o cechach typowych dla tego gatunku. Ogłoszenie wywołało spore kontrowersje w środowisku naukowym, a wielu badaczy twierdzi, że nie mamy do czynienia z "pełnoprawnym" wskrzeszeniem.

Twierdzą, że odtworzyli wymarły gatunek

Twierdzą, że odtworzyli wymarły gatunek

Źródło:
PAP, CNN, Reuters, New Scientist

Amerykańskie przedsiębiorstwo Colossal Biosciences ogłosiło "wskrzeszenie" wymarłego przed tysiącami lat wilka strasznego. Osiągnięcie naukowców rodzi pytania o to, czy czeka nas przywrócenie do życia innych zwierząt, które dawno zniknęły z powierzchni naszej planety. Chodzi o mamuty, a nawet dinozaury.

"Wskrzeszono" wilka strasznego. Czy na Ziemię wrócą mamuty i dinozaury?

"Wskrzeszono" wilka strasznego. Czy na Ziemię wrócą mamuty i dinozaury?

Źródło:
New York Times, Yale e360, Fakty TVN, TVN24

Stany Zjednoczone mierzą się z gigantycznymi powodziami, które od niemal tygodnia nawiedzają wschodnie i środkowe regiony. W poniedziałek szczególnie trudna sytuacja panowała nad brzegami rzeki Ohio. W Cincinnati mieszkańcy obawiali się powtórki sprzed prawie 30 lat, kiedy to miasto nawiedziła jedna z najgorszych powodzi w historii.

"Nagle zdali sobie sprawę, że są w sytuacji zagrożenia"

"Nagle zdali sobie sprawę, że są w sytuacji zagrożenia"

Źródło:
Reuters, cincinnati.com

W poniedziałek nad Białymstokiem pojawiło się interesujące zjawisko optyczne. Wokół słońca utworzyła się kolorowa "tarcza świetlna" zwana wieńcem. Jeden z naszych czytelników uchwycił ją na zdjęciu.

"Tarcza świetlna" wokół słońca

"Tarcza świetlna" wokół słońca

Źródło:
tvnmeteo.pl, Kontakt24

Rośnie liczba ofiar katastrofalnej powodzi, jaka nawiedziła stolicę Demokratycznej Republiki Konga. Oficjalne dane mówią o co najmniej 33 zabitych, to o trzech więcej niż informowano w niedzielę. Kataklizm wywołały wielogodzinne, ulewne opady deszczu, które - według prognoz - mogą wystąpić także w innych regionach kraju.

"Nam udało się uratować, ale reszta jest uwięziona w domach"

"Nam udało się uratować, ale reszta jest uwięziona w domach"

Źródło:
Reuters, BBC

Mieszkańcy Indii zmagają się z ekstremalnymi upałami. Mimo wczesnej pory roku termometry w Delhi pokazały w poniedziałek 39 stopni Celsjusza. W północnych regionach kraju obowiązują żółte, pomarańczowe i czerwone ostrzeżenia.

"Przechodzimy bezpośrednio z zimy do lata"

"Przechodzimy bezpośrednio z zimy do lata"

Źródło:
PAP, BBC

W ostatnich dniach mocno sypnęło śniegiem w Tatrach. W Dolinie Pięciu Stawów Polskich leży już 110 centymetrów śniegu, a na Kasprowym Wierchu niemal 90 cm - wynika z poniedziałkowych pomiarów IMGW.

Ponad metr śniegu w Tatrach

Ponad metr śniegu w Tatrach

Źródło:
IMGW, PAP

Fala zimna dotarła do północnych i północno-wschodnich regionów Grecji. W poniedziałek ulice i domy znalazły się pod warstwą śniegu, a termometry pokazały ujemne wartości. Według prognoz w najbliższych dniach chłód rozleje się po całym kraju.

Atak zimy w Grecji. Odwołano lekcje

Atak zimy w Grecji. Odwołano lekcje

Źródło:
Greekreporter, ENEX

Co najmniej 30 osób zginęło na skutek powodzi, jaka dotknęła w sobotę Kinszasę, stolicę Demokratycznej Republiki Konga. Władze regionu podały, że z zalanych regionów ewakuowano wiele osób. Powódź spowodowała także paraliż komunikacyjny na głównych arteriach komunikacyjnych miasta.

Stolica pod wodą. Nie żyje 30 osób

Stolica pod wodą. Nie żyje 30 osób

Źródło:
PAP, Reuters

Przed nami kolejna fala arktycznego zimna. Jakiej temperatury możemy się spodziewać w nadchodzących dniach? Sprawdź, co przewiduje Tomasz Wasilewski w swojej prognozie długoterminowej na kolejne 16 dni.

Pogoda na 16 dni: powrót ciepła to odległa perspektywa

Pogoda na 16 dni: powrót ciepła to odległa perspektywa

Źródło:
tvnmeteo.pl

W nizinnych lasach deszczowych Panamy naukowcy odkryli drzewo "odporne" na uderzenia piorunów. Trwające wiele lat badania wykazały, że niezwykła budowa Dipteryx oleifera pozwala na czerpanie korzyści z tego, co dla innych drzew jest śmiertelnym zagrożeniem.

To drzewo wykorzystuje pioruny jako "broń"

To drzewo wykorzystuje pioruny jako "broń"

Źródło:
PAP, caryinstitute.org, livescience.com

Dwa żółwie słoniowe w jednym z zoo w Filadelfii po raz pierwszy zostały rodzicami, wydając na świat cztery młode. To wyjątkowe wydarzenie nie tylko dlatego, że ten podgatunek żółwia jest krytycznie zagrożony wyginięciem. Również dlatego, że świeżo upieczeni rodzice są około stulatkami.

Stuletnie żółwie zdecydowały się na pierwsze dziecko

Stuletnie żółwie zdecydowały się na pierwsze dziecko

Źródło:
BBC, ABC News, tvn24.pl

Na Kontakt24 otrzymaliśmy nagranie, na którym widać, jak stado żubrów zareagowało na załamanie pogody. Jak napisał Reporter24 pan Antoni, autor wideo, zwierzęta kompletnie nie przejęły się sypiącym śniegiem.

Ucz się od żubrów, jak znosić surową pogodę

Ucz się od żubrów, jak znosić surową pogodę

Źródło:
Kontakt24, tvnmeteo.pl

Tornado przeszło przez hrabstwo Tippah w stanie Missisipi. Wirujący lej poderwał w górę dom jednej z rodzin i rzucił nim na odległość ponad 70 metrów. W środku byli ludzie.

Tornado poderwało dom i przeniosło go 70 metrów dalej. W środku byli ludzie

Tornado poderwało dom i przeniosło go 70 metrów dalej. W środku byli ludzie

Źródło:
CNN, wlbt.com

Ulewne deszcze nawiedziły amerykański stan Kentucky. W hrabstwie Franklin wody powodziowe porwały 9-letniego Gabriela. Jak podała stacja CNN, chłopiec zginął w czasie drogi na przystanek autobusu szkolnego.

Szedł do autobusu, porwały go wody powodziowe. Nie żyje 9-latek

Szedł do autobusu, porwały go wody powodziowe. Nie żyje 9-latek

Źródło:
CNN, Reuters, BBC