중성자 별에서 볼 수있는 핫스팟

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ESA의 XMM-Newton 우주선의 데이터 덕분에 유럽의 천문학 자들은 처음으로 회전하는 "핫스팟"을 관찰 했습니까? 근처에있는 3 개의 중성자 별 표면.

이 결과는 열 지리를 이해하는 데 획기적인 결과를 제공합니까? 수백에서 수천 광년 떨어진 물체에 대한 매우 작은 크기의 특징에 대한 첫 번째 측정을 제공합니다. 장소는 축구장에서 골프장에 이르기까지 크기가 다양합니다.

중성자 별은 주로 중성자로 구성된 매우 조밀하고 빠르게 회전하는 별입니다. 그들은 태어날 때 극도로 뜨거워 초신성 폭발의 잔해가됩니다. 표면 온도는 시간이 지남에 따라 점차 냉각되어 1 억 년 후에 백만도 이하로 감소합니다.

그러나 천체 물리학 자들은 중성자 별에서 방출되는 전자기 에너지가 특정 지역의 표면으로 다시 유입 될 수있는 물리적 메커니즘의 존재를 제안했다. 이러한 영역 또는 "핫 스폿"은 재가열되고 나머지 냉각 표면보다 훨씬 높은 온도에 도달합니다. 그런 독특한 열 지리? 추론되었지만 중성자 별은 이전에 직접 관측 될 수 없었습니다.

유럽의 천문학 자 팀은 XMM- 뉴턴 데이터를 사용하여 잘 알려진 X 선 및 감마선 방출기 인 분리 된 중성자 별 3 개에서 회전하는 핫스팟을 관찰했습니다. 관찰 된 3 개의 중성자 별은 각각 약 800, 2000 및 500 광년 거리에서 각각 "PSR B0656-14", "PSR B1055-52"및 "Geminga"이다.

보통 별의 경우, 중성자 별의 온도는 별이 방출하는 에너지를 나타내는 색을 통해 측정됩니다. 천문학 자들은 중성자 별 표면을 10 개의 웨지로 나누고 각 웨지의 온도를 측정했다. 그렇게함으로써, 별이 회전하는 동안 핫스팟이 사라지고 다시 나타나기 때문에, 그들은 별 표면에서 방출의 상승 및 하강을 관찰 할 수 있습니다. 수백에서 수천 광년 떨어져있는 물체의 표면에서 100 미터 미만에서 1 킬로미터에 이르는 크기의 표면 세부 사항이 처음으로 발견되었습니다.

연구팀은 핫스팟이 중성자 별의 극지방과 관련이 있다고 생각한다. 이것은 별의 자기장 깔때기가 지구, 목성 및 토성과 같은 자기장을 가진 행성의 극에서 보이는“북부 빛”또는 오로라와 비슷한 방식으로 표면을 향해 입자를 다시 충전하는 곳입니다. .

이 결과는 내부 구조, 별 내부와 자기권을 밟는 자기장의 지배적 인 역할, 중성자 별의 복잡한 현상을 이해하기위한 첫 번째이며 중요한 열쇠인가? 이탈리아 밀라노의 Istituto Nazionale di Astrofisica (IASF)의 Patrizia Caraveo는 말한다.

ESA XMM-Newton 천문대에서 제공하는 새로운 기능 덕분에 가능했습니다. 우리는 자기 적으로 고립 된 많은 중성자 별에 우리의 방법을 적용하기를 기대합니까? 카라 베 오가 끝납니다.

그러나 천문학 자에게는 여전히 퍼즐이 있습니다. 세 사람이 총을 쏘면? 비슷한 크기의 극지 캡이있을 것으로 예상되는데, 왜 세 경우에서 관측 된 핫스팟의 크기가 60 미터에서 1 킬로미터에 달하는가? 어떤 메커니즘이 차이를 지배합니까? 아니면 중성자 별 자기장에 대한 현재 예측 중 일부를 수정해야합니까?

결과는 Andrea De Luca, Patrizia Caraveo, Sandro Mereghetti, Matteo Negroni (IASF), Toulouse 및 Pavia CESR의 Giovanni Bignami가 천체 물리 저널 (http : // www. journals.uchicago.edu/ApJ, vol.623 : 1051-1069).

원본 출처 : ESA 뉴스 릴리스

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