Google

Translate blog

söndag 2 januari 2022

För första gången har Svängningarna i en magnetars strålningsstyrka mäts upp

 


En magnetar är en neutronstjärna med ett mycket starkt magnetfält, cirka 1000 gånger starkare än hos en ordinär neutronstjärna. Det antas att utbrotten som sker ur en magnetar beror på spänningar som byggts upp i magnetarers magnetfält. Man kan till viss del jämföra utbrotten med jordskalv på jorden då neutronstjärnorna har en fast skorpa vilken spricker upp under utbrotten. Under utbrotten frigörs stora mängder gammastrålning, elektroner och positroner vilket resulterar i en extremt energirik strålning under bråkdels av en sekund följt av en avtagande mängd strålning som härrör från elektronerna och positronerna som annihilerar varandra och från vilka strålar ut gammastrålning de följande minuterna.

Genom datorsimuleringar har man kommit fram till resultatet att magnetarers utbrott troligtvis har sitt ursprung under ytan på neutronstjärnan inom ett begränsat område av endast 3,5 km i diameter. Under ett utbrott frigörs ungefär lika mycket energi på 1 sekund som solen avger under 1 miljon år.

Nu har en internationellt sammansatt vetenskaplig grupp för första gången lyckats mäta upp  svängningarna i strålstyrka från en magnet under dess mest våldsamma utbrott. På bara en tiondels sekund släppte magnetaren GRB2001415 (belägen 13 miljoner ljusår bort i riktning mot stjärnbilden Skulptören) ut energi som kan jämföras med den som solen producerat under 100000 år. Observationen utfördes utan mänsklig intervention tack vare ett artificiellt AI-system utvecklat av Imaging Laboratory (IPL) vid Universitetet i Valencia.

 

Bland neutronstjärnor finns objekt som  innehåller ca en halv miljon gånger mer än  jordens massa men med en  en diameter av endast cirka 20 kilometer. Magnetarer är neutronstjärnor av ett slag som innehåller de mest intensiva magnetfälten som är kända. Hittills känner vi till 30 stycken. Kända genom sina våldsamma utbrott. Men det är inte mycket vi vet om deras ursprung (hur de blev en magnetar) och deras utbrott som varar under 10-dels  sekund (och varför de sänder ut så stark energi under så korta pulser). Att upptäcka dem är även det en utmaning.

– Energiutbrottet från magnetaren ovan varade i cirka 10 sekunder efter upptäckt den 15 april 2020, säger Víctor Reglero, professor i astronomi och astrofysik vid UV i Valencia forskare vid Image Processing Laboratory (IPL) och medförfattare till artikeln  en av arkitekterna bakom ASIM, instrumentet ombord på den internationella rymdstationen (ISS) varifrån upptäckten gjordes. "Sedan dess har vi haft ett mycket intensivt dataanalysarbete, eftersom det var en 10 ** 16 Gauss neutronstjärna och att den bafann sig i en annan galax än vår. Ett riktigt kosmiskt monster, säger Reglero.

ASIM var det enda av de sju teleskop som hade möjlighet att upptäcka utbrottets huvudfas under dess fulla energiutkastskede utan att bli övermättat. Det vetenskapliga teamet kunde lösa  händelsens temporala strukturmönster vilket var en verkligt komplex uppgift som involverade mer än ett års analys av denna  två sekunders händelse. GRB2001415 är utöver detta det mest avlägsna magnetiska utbrott som hittills upptäckts.

Bild vikipedia på en okänd magnetar.

Inga kommentarer: