中性子星はすでに宇宙で最も奇妙な天体の一部と考えられていますが、ハッブル宇宙望遠鏡はさらに奇妙なものを発見しました。それは奇妙な渦巻く赤外線の光を放っています。
中性子星は爆発する星、または超新星の残骸であり、私たちの太陽の質量の1.4倍の質量を直径約12.4マイルだけ詰め込んでいます。 Space.comによると、それらは非常に密集しており、小さじ1杯で10億トンの重量があります。 それらが十分に速く回転し、X線のような高エネルギーの電磁放射を放出するとき、それらはパルサーとして知られています。
問題の特定の中性子星はRX J0806.4-4123と呼ばれ、多くの赤外線を放射しているように見えます。これはパルサーがどのように形成されるかについての新しい洞察を与えてくれます、とYasemin Saplakogluは報告します LiveScience 。 RXは、天文学者が「マグニフィセントセブン」と呼ぶ、地球の3300光年以内にある7つのX線パルサーの1つです。これらの7つの星は、年齢と利用可能なエネルギーを考えると天文学者が期待するよりも高温で、他のパルサーよりもゆっくり回転します。 国際的な天文学者チームがハッブルのデータを調べていたとき、RX周辺の地域が大量の赤外線エネルギーを放出していることに気付きました。
「我々は、この中性子星の周りに広範囲の赤外線放射を観測しました。その合計サイズは、パルサーの想定距離で約200天文単位(約180億マイル)に変換されます」とペンシルベニア州立大学のBettina Posseltと筆頭著者は述べていますThe Astrophysical Journalの論文の。
パルサーの周囲にこのような大きな赤外線信号が観測されたのは初めてであり、密集した小さな星の周りでさらに何かが起こっていることを示唆しています。 「放射は明らかに中性子星自体が放射するものを上回っています。中性子星だけから来るのではありません」とポッセルトはギズモードのライアン・F・マンデルバウムに語ります。 「これは非常に新しいものです。」
赤外線が中性子星自体から来ていない場合、すべてのエネルギーはどこから来ていますか? 研究者は確かに言うことはできませんが、彼らはいくつかの良い推測を持っています。
最初の提案は、赤外線がフォールバックディスク、または超新星爆発後に中性子星の周りに形成された大きな塵のディスクから来ることです。 ポッセルトは、LiveScienceのSaplakogluに、研究者はこれらのディスクが存在すると仮説を立てたが、実際に発見したことは一度もないと語った。 ディスクの内側の部分には、赤外線を生成するのに十分なエネルギーがあると彼女は言います。 また、ディスクが星に余分な熱を加え、回転を遅くする可能性があるため、RXが予想よりも高温で遅い理由も説明します。
「超新星フォールバックディスクとして確認された場合、この結果は中性子星の進化の一般的な理解を変える可能性があります」と、ポッセルトはNASAのリリースで述べています。
他の可能な説明は、パルサー風星雲と呼ばれる現象です。
ポッセルトはプレスリリースで次のように説明しています。
パルサー風星雲では、中性子星がパルサー風を示す必要があります。 強力な磁場を持つ中性子星の高速回転によって生成される電界で粒子が加速されると、パルサー風が生成されます。 中性子星が音速よりも速い速度で星間物質を通過すると、星間物質とパルサー風が相互作用する場所で衝撃が発生します。 衝撃を受けた粒子はシンクロトロン放射を放射し、私たちが見ている赤外線放射を拡大させます。 通常、パルサー風星雲はX線で見られ、赤外線のみのパルサー風星雲は非常に珍しくて刺激的です。
ギズモードのマンデルバウムは、可能性はあるが、赤外線がパルサーの背後のどこかから発生している可能性は低いと報告しています。 調べるには、研究者は単に待つ必要があります。 ソースが星に関連付けられている場合、空をさまようように移動します。 背後にある場合、パルサーは最終的に赤外線の輝きを失います。
そして、ソースがフォールバックディスクまたはパルサー風星雲であることが判明した場合、研究者もそれについてさらに学ぶために待つ必要があります。 研究者は、強力な地球ベースの望遠鏡でRXを表示して、その周りのディスクまたはほこりを見てみましたが、それはあまりにもかすかでした。 代わりに、ハッブルの後継である次世代のジェームズウェブ宇宙望遠鏡の長い遅延打ち上げまで待つ必要があります。この宇宙望遠鏡は、星の周りに円盤または星雲があるかどうかを明らかにし、ソースを撮像できるはずです。