Astronomer använder NASA: s Deep Space Network för att jaga magneter

Pin
Send
Share
Send

Rätt, magnetar. Kanske ett av de mest våldsamma djur som bebor kosmos. De är sällsynta och dåligt förstått.

Några av dessa magnetar spottar ut a massa av radiovågor, och ofta. Det perfekta sättet att observera dem skulle vara att ha ett nätverk av högkvalitativa radiorätter över hela världen, kontinuerligt iakttagande för att fånga varje blås och flopp. Något slags nätverk från djupa rymden.

Som NASAs Deep Space Network.

Mighty Magnetars

Magneter är nästan för orealistiska för att tro. Beskrivningen du ska läsa kan verka för fantastisk och våldsam för att möjligen existera i vårt universum. Men åh, mitt söta sommarbarn, underskattar aldrig intensiteten i moderens natur.

Föreställ dig ett objekt flera gånger solens massa, pressat in i ett utrymme som inte är större än en liten stad i centrala väst. Och det redan exotiska objektet snurrar snabbt, i vissa fall snabbare än en köksblandare. Som jag sa, nästan för oerkligt för att vara trovärdig.

Dessa speciella föremål är en slags pulsar, och själva pulsarerna är exotiska döda rester av jätte stjärnor. I de sista ögonblicken av en massiv stjärns död krossar hela vikten inåt med ingenting för att motstå den - utan att kärnkraft brinner i sin kärna finns det inget kvar för att hålla den dyrbara jämvikten som upprätthåller en stjärna för eoner. Under bara några minuter pressar de intensiva trycket kärnan mindre och mindre och mindre och omvandlar alla protoner till neutroner och smider en pulsar i processen.

Detta stjärna cinder stöds inte av den vanliga fysiska släktvärmen och strålningen, utan istället av kvantdegenerationstryck - den enkla vägran av neutroner att uppta samma tillstånd och samma position.

Men varför "magnetar"? Deras namn är viktigt här. Magnetarer tycks, så långt vi kan säga, vara unga nysmidda pulsarer. Medan alla pulsarer nästan helt är gjorda av neutroner, överlever några tvinnade laddade partiklar som protoner och elektroner degeln. Dessa inbäddade laddningar snurrar runt och runt tillsammans med resten av stjärnkroppen, och laddningar som rör sig snabbt gör magnetfält. I detta fall starka.

Hur stark? Tack för att du frågar.

Vad sägs om en biljon till en fyrdubbel gånger starkare än jordens magnetfält? Vad sägs om de starkaste magnetfält som finns i existensen?

Radio Quiet Zone

Jag sa det, nästan otroligt.

Så du har denna konstiga stjärna med sitt enorma magnetfält som snurrar runt som en demonisk överdimensionerad topp. Denna situation varar dock inte för evigt, eftersom interaktioner mellan magnetfältet och själva pulsaren får den att avge elektromagnetisk strålning, och i vissa fall särskilt radiovågor. Denna strålning tappar energi från pulsaren, bromsar den ner och slutligen stänger av det fantastiska magnetfältet helt.

Av de över två tusen kända pulsars, bara ett par dussintals magnetar, och bara fyra av dem avger exceptionellt starka radiosignaler.Astronomer är inte riktigt säkra på varför dessa magnetar är så speciella. Perhapstheir lokala miljö är så rik på laddade partiklar att deras naturliga radioutsläpp förbättras, men det är bara en gissning.

Radioemissionen från dessa magnetar kan förändras snabbt, så snabbt som en dag. Ibland vaggar stjärnbävningar på pulsarsytorna när deras skalliknande yttre sprickor och återmonterar, vilket orsakar så kallade "glitches" som krusar som hicka i radioemissionen. Dessutom innehåller varje puls från en radiomagnetar en hel del ljusa underpulser som var och en behöver spåras och analyseras.

Det är bara genom dessa detaljerade iakttagelser som vi kan få en antydning om magneternas själva extrema astrofysik.

The Deep Space Network

Gå in i NASAs Deep Space Network, som består av tre teleskoper på specifikt valda platser över hela världen: Madrid, Spanien, Canberra, Australien och Goldstone, Kalifornien. Dessa webbplatser används främst för att spåra och kommunicera med NASA: s olika interplanetära (och i ett anmärkningsvärt fall, interstellar) rymdskepp. Platserna valdes för att ge kontinuerlig täckning dygnet runt och runt himlen.

Men det används inte hela tiden. Det tar lång tid att kommunicera med robotprober som strömmar över hela solsystemet, och det finns mycket driftsstopp. Och under den tiden sitter teleskop och antenner bara där och lyssnar på kosmos ovanför sig och kan ta upp en rad radiosignaler.

Inklusive signalerna från exotiska magnetar.

I ett nyligen uppsatt dokument använde ett team av astronomer NASA: s Deep Space Network för att göra detaljerade observationer av tre radiomagneter, och en ytterligare magnetar som verkar sluta och slutar dess liv. Som förväntat varierade dessa objekt snabbt under observationernas veckor och månader, med konstiga och (för närvarande) oförklarade förändringar av radioemissionen.

Detta arbete var de mest detaljerade observationerna ännu av dessa radiomagnetare. Detta är vanligtvis den del där jag skulle avsluta med några kommentarer om de astrofysiska processerna som ledde till observationerna, men tyvärr, när det gäller dessa exotiska djur i kosmos, har vi fortfarande mycket mer att lyssna på.

Läs mer: “Observationer av radiomagneter med Deep Space Network”

Pin
Send
Share
Send