عنکبوت‌های کهکشانی که ستاره‌ها را می‌خورند!

به گزارش ایسنا و به نقل از ناسا، گروهی از ستاره‌های مرده به نام «تپ‌اخترهای عنکبوتی» (تپ‌اخترهای عنکبوتی) در حال محو کردن ستاره‌های همراه خود هستند. داده‌های «رصدخانه پرتو ایکس چاندرا»(CXO) در مورد خوشه کروی «امگا قنطورس» (Omega Centauri) به ستاره‌شناسان کمک می‌کنند تا بفهمند که چگونه همراهان ستاره‌های خود را شکار می‌کنند.

تپ‌اختر یک هسته متراکم در حال چرخش است که پس از فروپاشی یک ستاره بزرگ و تشکیل یک ستاره نوترونی باقی می‌ماند. ستاره‌های نوترونی که به سرعت در چرخش هستند، می‌توانند پرتوهای تابشی را تولید کنند. این تابش را مانند پرتو یک فانوس در حال چرخش می‌توان در قالب یک منبع تابش قوی و تپنده یا تپ‌اختر مشاهده کرد. برخی از تپ‌اخترها که در حدود ده‌ها تا صدها بار در چند می‌چرخند، «تپ‌اخترهای میلی‌ثانیه‌ای» (تپ‌اخترهای میلی‌ثانیه‌ای) نامیده می‌شوند.

تپ‌اخترهای عنکبوتی، گروه ویژه‌ای از تپ‌اخترهای میلی‌ثانیه‌ای هستند و به آسیب آسیب‌هایی می‌پردازند که با ستاره‌های کوچک همراه خود در اطراف اطراف می‌شوند، این نام را به آنها داده‌اند. لایه‌های بیرونی ستاره‌های همراه تپ‌اختر، با بادهای حاوی ذرات پرانرژی از بین می‌روند که از تپ‌اخترهای عنکبوتی بیرون می‌آیند.

ستاره‌شناسان اخیراً با استفاده از تلسکوپ‌های رادیویی «پارکس» (رصدخانه Parkes) و «مرکات» (Array Telescope MeerKAT)، ۱۸ تپ‌اختر میلی‌ثانیه‌ای را در ۱۷۷۰۰ سال نوری از زمین کشف کردند. سپس دو ستاره‌شناس «دانشگاه آلبرتا» (UAlberta)، داده‌های چاندرا از امگا قنطورس را بررسی کردند تا ببینند آیا تپ‌اخترهای میلی‌ثانیه‌ای، پرتو ایکس را از خود ساطع می‌کنند یا خیر.

پژوهشگران ۱۱ تپ‌اختر میلی‌ثانیه‌ای را یافتند که پرتو ایکس ساطع می‌کردند و پنج مورد از آن‌ها تپ‌اخترهای عنکبوتی بودند که در نزدیکی مرکز امگا قنطورساختند. سپس، داده‌های امگا قنطورس را با مشاهدات چاندرا در مورد ۲۶ تپ‌اختر عنکبوتی در ۱۲ خوشه‌های کروی دیگر کردند.

دو نوع تپاختر ​​عنکبوتی دارای ستاره در حال نابودی است. تپ‌اخترهای عنکبوتی «پشت‌قرمز» (پشت‌قرمز) به ستاره‌های همراه خود که وزن آنها بین یک دهم و نیم جرم خورشید است، آسیب می‌رسانند. این در حالی است که تپاخترهای عنکبوتی «بیوه سیاه» (Black widow Pulsars) به ستاره‌های همراه با کمتر از پنج درصد جرم خورشید می‌رسانند.

این گروه پژوهشی، تفاوتی را بین دو گروه تپ‌اخترهای عنکبوتی پیدا کردند. پشت‌قرزها در پرتو ایکس، روشن‌تر از بیوه‌های سیاه بودند و این موضوع، نتایج پیشین را می‌کند. این گروه، اولین گروه پژوهشی هستند که همبستگی کلی بین تابش پرتو ایکس و جرم همراه تپ‌اخترهای عنکبوتی را نشان می‌دهند و تپ‌اخترهایی را به نمایش می‌گذارند که پرتوهای ایکس بیشتر تولید می‌کنند و با همراهان پرجرم‌تری جفت می‌شوند. پژوهش شواهد روشنی را می‌دهد بر این که جرم همراه با تپ‌اخترهای عنکبوتی، بر دوز پرتو ایکس دریافت شده توسط ستاره عامل می‌گذارد.

می‌شود پرتوهای ایکس شناسایی‌شده توسط چاندرا، ایجاد می‌شوند که بادهای حاوی ذرات دور شده از تپ‌اخترها، با بادهایی که در حال حاضر از ستاره‌های همراه با آن‌ها می‌سازند، می‌شوند و می‌توانند عکس‌های مشابه تولید شده توسط هواپیماهای مافوق صوت را به وجود آورند.

تپ‌اخترهای عنکبوتی معمولاً تنها در فاصله یک تا ۱۴ برابر زمین و ماه از همراهان خود جدا می‌شوند. این نزدیکی از نظر کیهانی باعث می‌شود که ذرات پرانرژی به طور ویژه به ستاره‌های همراه خود آسیب برسانند.

این یافته‌های جدید با مدل‌های نظری که توسعه داده‌اند، مطابقت دارند. از آنجا که ستاره‌های پرجرم‌تر، باد متراکمتری از ذرات تولید می‌کنند، وقتی باد شده توسط آنها با ذرات تپ‌اختر برخورد می‌کند، تأثیر قوی‌تری ایجاد می‌کند و پرتو ایکس درخشان‌تری شکل می‌گیرد. نزدیکی ستاره‌های همراه به تپ‌اخترهایشان معنی می‌دهد که پرتوهای ایکس به همراه باد تولید شده توسط تپ‌اختر می‌توانند آسیب قابل توجهی را به ستاره‌ها وارد کنند.

مشاهده واضح رصدخانه پرتو ایکس چاندرا، برای مطالعه تپ‌اخترهای میلی‌ثانیه‌ای در خوشه‌های کروی بسیار مهم است، زیرا آنها دارای تعداد زیادی منبع پرتو ایکس در قسمت کوچکی از آسمان هستند و این امر، تشخیص دادن منابع از منابع طبیعی را می‌کند. چندین تپ‌اختر میلیون‌ثانیه‌ای در امگا قنطورس دارای منابع پرتو ایکس غیرمرتبط دیگری هستند که تنها چند نفر از آنها هستند.

این پژوهش در مجله «MNRAS» به چاپ رسید.

انتهای پیام