Noin 24 000 valovuoden päässä maasta Cassiopeian tähdistössä, tähtitieteilijät ovat löytäneet neutronitähden, jonka olemassaoloa ei voida selittää millään nykyisellä teorialla. Tosiasia, että tähti heittää suihkut (erittäin voimakkaat plasmavirrat, jotka liikkuvat uskomattoman nopeudella), mutta samalla sillä on erittäin vahva magneettikenttä. Nykyaikaisten teorioiden mukaan suihkujen poistaminen neutronitähteistä on mahdollista vain, jos niiden magneettikentän vahvuus on 1000 kertaa pienempi kuin löydetyn. Tutkijoiden löytö kuvataan Nature-lehdessä.
Kun tähtien elinkaari, jonka massa on useita kertoja auringon massasta, päättyy, ne räjähtää supernoovoiksi jättäen neutronitähtien taakse. Nämä tähdet erottuvat äärimmäisellä tiheydellä ja erittäin voimakkaalla painovoimalla, ja niiden säde on hyvin pieni - noin 10-20 kilometriä. Neutronitähdet, kuten mustat aukot, kykenevät lähettämään suihkuja - voimakkaat hiukkasvirrat kiihtyivät melkein valon nopeuteen. Aikaisemmin uskottiin, että neutronitähdet, joilla on erittäin vahva magneettikenttä, eivät voi luoda suihkuja, mutta Amsterdamin yliopiston Van den Eindenin johtamat tähtitieteilijöiden havainnot osana ICRAR-projektia VLA-kaukoputken avulla osoittavat, että tämä mielipide osoittautui virheelliseksi.
Tutkijoiden tutkimuksen kohteena oli tähti Swift J0243.6 + 6124, joka löydettiin lokakuussa 2017 Swift-avaruuskaukoputken avulla. Se on osa binaarista järjestelmää, pyörii hitaasti ja vetää toisen seuratähteen materiaalin tutkijoiden mukaan sitä paljon suuremman auringon koon mukaan. Lisäksi sen magneettikentän voimakkuus on 10 biljoonaa kertaa suurempi kuin tähtemme.
Tarkkaillessaan objektia VLA-kaukoputkella tutkijat havaitsivat, että pulsaation aikana tähdestä paitsi röntgensäteet, myös radiosäteily säteilee. Lisäksi järjestelmän kirkkaus radioalueella alkoi heikentyä, kun maksimaalinen röntgensäteily saavutettiin, ja sitten se laski. Tätä käyttäytymistä havaitaan yleensä järjestelmissä, joissa on suihku.
Nykyaikaiset teoriat viittaavat siihen, että suurille nopeuksille kiihdytetty hiukkasvirta laukaisee lisääntymislevyn sisäpuolella olevan magneettikentän. Tähteen erittäin voimakkaalla magneettikentällä tämä kenttä kuitenkin estää suihkun muodostumisen estäen levyaseman pääsyn tähtipintaan. Siitä huolimatta tutkijoiden havainnot osoittavat, että suihkujen muodostumiseen on todennäköisesti muita mekanismeja. Yhden oletuksen mukaan plasmavirtojen muodostuminen voi riippua neutronitähteen pyörimisestä eikä magneettikentän voimakkuudesta lisääntymislevyn alueella, kuten on tyypillistä muille järjestelmille, joilla on neutronitähdet. Tutkijoiden mielestä hitaasti pyörivillä neutronitähteillä on heikompi suihku. Ainakin havainnointitietojen perusteella tällainen ominaisuus havaitaan Swift J0243.6 + 6124 -järjestelmässä.
Tutkijoiden mukaan neutronitähti Swift J0243.6 + 6124 voi edustaa koko luokkaa samanlaisia esineitä. Niiden radiopäästöt ovat kuitenkin liian heikkoja, jotta ne voidaan havaita nykypäivän tieteellisillä välineillä. Tutkijoiden mielestä saman VLA: n päivittäminen mahdollistaa muiden vastaavien järjestelmien löytämisen ja ymmärtämisen, kuinka suihkut muodostuvat neutronitähteissä.
Nikolay Khizhnyak
Mainosvideo:
