تولد البقايا الكثيفة للنجوم الضخمة نفاثات قوية من الغاز والغبار تتحرك بسرعة مئات الملايين من الأميال في الساعة، وفقًا للبحث نشرت الاسبوع الماضي في طبيعة.
عندما تموت بعض النجوم الضخمة، تنهار بقاياها إلى نجوم نيوترونية. تُعد هذه البقايا من أكثر الأجسام كثافة في الكون إلى جانب الثقوب السوداء، ومثل أبناء عمومتها الأكثر غموضًا، تعمل النجوم النيوترونية أحيانًا على تشغيل نفاثات تطلق المواد إلى الفضاء. عادةً ما تكون نفاثات النجوم النيوترونية أكثر خفوتًا من تلك الصادرة عن الثقوب السوداء، خاصة تلك الصادرة عن النجوم الزائفة، وهي الثقوب السوداء النشطة فائقة الكتلة في قلب المجرات، مما يجعل رصدها أكثر صعوبة.
بالضبط كيف يتم تشغيل الطائرات من كلا الجسمين موضوع الدراسة المستمرة. ولكن وفقا للبحث الجديد، يمكن لنفاثات النجوم النيوترونية السفر بسرعة 70836 ميلا في الثانية (114000 كيلومتر في الثانية)، أي ما يزيد قليلا عن ثلث سرعة الضوء، والتي تبلغ 186282 ميلا في الثانية، وهي السرعة القصوى للطبيعة. ومن المثير للدهشة أن التأثيرات النسبية، مثل تمدد الزمن و انكماش الطول، يبدأ بالحدوث عندما تتجاوز السرعات عُشر سرعة الضوء.
وقد حدد العلماء ذلك بفضل وجود ثنائيات النجوم النيوترونية، وهي أنظمة تدور فيها النجوم النيوترونية والنجوم المصاحبة حول بعضها البعض. وقال جيمس ميلر جونز، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة كيرتن في أستراليا والمؤلف المشارك في البحث، في مقال نشر في دورية “نيوترونية” إن النجوم النيوترونية “كثيفة للغاية لدرجة أنها تستطيع سحب المواد من سطح نجم مصاحب قريب”. الافراج عن ICRAR. “يتدفق هذا الغاز بشكل حلزوني إلى سطح ذلك النجم النيوتروني حيث يصبح ساخنًا وكثيفًا للغاية. وبمجرد أن يتراكم ما يكفي منه، تبدأ تفاعلات الاندماج النووي بالحدوث على السطح.
الانفجارات النووية الحرارية على النجوم البعيدة هي المعادل الكوني للدوس على دواسة الوقود. تؤدي الانفجارات إلى إطلاق انبعاثات الطائرات النفاثة التي تنطلق إلى الفضاء.
للعثور على سرعة نفاثات النجوم النيوترونية، لاحظ الفريق نجمين نيوترونيين (4U 1728-34 و4U 1636-536) عند الموجات الراديوية والأطوال الموجية باستخدام المصفوفة المدمجة للتلسكوب الأسترالي، وعند الأطوال الموجية للأشعة السينية باستخدام الفيزياء الفلكية لأشعة جاما الدولية. معمل.
عادةً ما تكون النفاثات عبارة عن تدفق ثابت، مما يجعل من الصعب تحديد سرعة المادة. ولكن عندما اكتسبت النجوم كتلة كافية لحدوث انفجارات على أسطحها، أطلقت أشعة سينية ساطعة. وفي المقابل، اشتعلت الطائرات، مما جعل من الممكن قياس سرعتها.
سرعة الطائرات قريبة من سرعة هروب النجوم النيوترونية; أي السرعة اللازمة لإفلات جزء من المادة من مجال جاذبية النجم. قريبة جدا، طائرة، ولكن لا يوجد سيجار. سيُبلغ البحث نماذج الباحثين عن تكوين النفاثات، ويمكن أن تكشف خطوات الفريق التالية عن كيفية تغير سرعة النفاثات اعتمادًا على حجم ومعدل دوران النجوم النيوترونية. إن المستقبل مشرق – بكل معنى الكلمة – لفهم بعض الفيزياء الأكثر تطرفًا في الكون.
أكثر: جسم غامض في الفضاء السحيق يومض كل 22 دقيقة منذ أكثر من 30 عامًا