Avstriya Elm və Texnologiya İnstitutu tərəfindən

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Kredit: Avstriya Elm və Texnologiya İnstitutu

Təxminən 5-8 milyard il ərzində Günəşimizin ağ cırtdana – yanacağını tükənmiş və xarici təbəqəsini itirmiş son dərəcə sıx, Yer ölçüsündə bir ulduz qalığına çevrilməsi gözlənilir. Lakin Günəşimiz tək bir ulduz olsa da, son 15 ildə aparılan tədqiqatlar göstərir ki, ikili və ya çoxulduzlu sistemlər astronomların bir vaxtlar düşündüklərindən daha çox yayılmışdır. Ağ cırtdan kimi sıx və kompakt bir qalıq ikili sistemə daxil olduqda, tez-tez yoldaş ulduzundan materialı “qoparır”. Akkresiya adlanan bu proses adətən “imza” siqnalı hesab edilən rentgen şüaları yayır.

İndi Avstriya Elm və Texnologiya İnstitutunun (ISTA) dosenti İlaria Kayazzonun qrupundan olan alimlər, Gandalf və Moon-Size adlı tək bir deyil, iki təcrid olunmuş obyektdə rentgen siqnalının aşkarlandığını təsdiqləyirlər. Yüksək maqnit qabiliyyətinə malik və sürətlə fırlanan bu iki obyekt şiddətli kosmik toqquşma nəticəsində əmələ gəldiyinə görə “birləşmə qalıqları” adlanır. Yoldaşları olmadığı halda rentgen şüaları yaymaqla, indi özlərinin yeni bir sinfini təşkil edirlər.

Yarım Halqaların Rəbbi Qandalf?

Qandalf o qədər də yeni bir kəşf deyil. Kaiazzo onu ilk dəfə doktoranturadan sonrakı tədqiqatı zamanı müşahidə etmiş və ətrafındakı materialın mövcudluğuna işarə edən siqnallara görə maraqlı bir obyekt kimi təsnif etmişdir.Qalıq ulduzun altı dəqiqəlik fırlanma dövründə iki pik arasında dəyişən hidrogen emissiya spektrləri, ulduzun ətrafında yarım halqa şəklində bir materialın olduğunu göstərir. Müəllif: Aayush Desai/Andrei Cristea/ISTA

“Əvvəlcə biz bunun ikili sistem olduğunu düşünürdük”, – deyə Caiazzo qrupunun doktorantura tələbəsi və “Astronomy & Astrophysics” jurnalında Qandalf haqqında dərc olunmuş məqalənin ilk müəllifi Andrey Kristea bildirib . “Qalıqların maqnitliyinin son dərəcə yüksək səviyyəsində onun fırlanması, Yer kürəsinin Ayın orbiti ilə fırlanması kimi, yoldaşının orbiti ilə sinxronlaşdırılmalıdır”, – deyə o əlavə edir. Lakin bu günə qədər müşahidə edilən ən sürətli orbit dövrü 80 dəqiqədir. Digər tərəfdən, Qandalf öz oxu ətrafında hər altı dəqiqədən bir fırlanır. Kristeaya görə, bu, onun çaşdırıcı xüsusiyyətlərindən yalnız biridir.

“Əgər Qandalf ikili sistemdə iştirak etsəydi, o, yüksək dərəcədə sinxronizasiya olunmazdı və bu da onu indikindən daha da çaşdırıcı hala gətirə bilərdi. Amma biz heç vaxt bir yoldaş tapa bilmədik. Bəs ulduz ətrafındakı material haradan gəlir?”

Bu suala cavab vermək üçün komanda astronomiyada geniş istifadə olunan müşahidə texnikası olan optik emissiya spektrlərindən bir ipucu götürdü.

Kristea deyir: “Biz pişik qulaqlarına bənzər ikiqat zirvəli imza nümayiş etdirən hidrogen emissiya spektrlərini gördük. Adətən, bu imza birləşmə qalığını əhatə edən material diskinin mövcudluğunu göstərir. Lakin siqnalı daha yaxından araşdıraraq, qalığın altı dəqiqəlik fırlanma dövründə onun iki zirvə arasında növbələşdiyini başa düşdük.”

Bu qəribə müşahidə ulduzun ətrafında yarım halqa şəklində materialın mövcudluğu ilə üst-üstə düşür. O əlavə edir ki, “Biz əvvəllər heç bir ağ cırtdanda belə bir şey görməmişik”.

Komanda daha sonra iddia etdi ki, birləşmə qalığını əhatə edən material yarımhalqa konfiqurasiyasında asimmetrik şəkildə tələyə düşməsi üçün obyektin güclü və asimmetrik maqnit sahəsi olmalıdır.Oyna

00:1600:24SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun

Kristea deyir: “Qeyd etmək lazımdır ki, oxşar yaşda və təkamül mərhələsində olan ağ cırtdanlar adətən maqnitsizdirlər. Yüksək maqnitli ağ cırtdan qalıqları artıq istisna olsa da, Qandalf hazırda asimmetrik maqnitləşmə xüsusiyyətinə malik olan yalnız iki məlum birləşmə qalığından biridir.” Bütün bu çaşdırıcı səbəblər Kristeanı bu ulduz obyektinə tapmacalarla danışmağı sevən JRR Tolkienin romanlarındakı məşhur qəhrəmanın adını verməyə vadar etdi.

Ay Ölçüsü — Gandalfın daha təkamül etmiş əkizləri?

Komanda Qandalf üçün yoldaş tapmasa da, kainatın tamamilə fərqli bir bölgəsində hələ də “əkiz” ola bilər.

Caiazzo 2021-ci ildə “Ay Ölçülü” adlandırdığı ağ cırtdanın kəşfini dərc etdikdə , bu ulduz cismi bir sıra unikal xüsusiyyətlərə malik idi. Çox yüksək maqnit qabiliyyətinə və sürətlə fırlanmasına əlavə olaraq, o, həmçinin Günəşə bərabər kütləni ayın ölçüsünə bərabər və ya bir qədər böyük ölçüyə yerləşdirmişdi. Caiazzo qrupunun digər bir doktorluq tələbəsi Aayuş Desainin rəhbərlik etdiyi arXiv preprintindəki yeni dəlillər göstərir ki, bu da Günəşə bərabər kütləni Ayın ölçüsünə bərabər və ya bir qədər böyük ölçüyə yerləşdirdi.

ISTA astronomları Ay Ölçüsü və Qandalfın beş fərqli xüsusiyyətə sahib olduğunu aşkar etdilər. Ultra kütləvi, yüksək maqnit və sürətlə fırlanan olmaqla yanaşı, bu iki qalıq da yoldaşsızdır və hər ikisi rentgen şüaları yayır. Bu beş ortaq xüsusiyyət ISTA alimlərini Qandalf və Ay Ölçüsü yeni bir qalıq sinfinin iki üzvü kimi irəli sürməyə vadar etdi.

Lakin, iki obyekt də əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir: Qandalfdan fərqli olaraq, Ay Ölçüsü ətrafındakı material əlamətləri göstərmir. Bundan əlavə, Qandalf 60-70 milyon il əvvəl baş verən toqquşmanın nəticəsi olsa da, Ay Ölçüsü təxminən 500 milyon il əvvəl baş verdiyindən yeddi-səkkiz dəfə daha yaşlıdır. Digər mühüm fərq isə Qandalfın rentgen şüalarının 100 dəfə daha parlaq olmasıdır ki, bu da Ay Ölçüsü rentgen mənbəyini itirə biləcək daha yaşlı, daha təkamül etmiş bir “əkiz” ola biləcəyini göstərir.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və gündəlik və ya həftəlik olaraq vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında yeniliklər əldə edin .

Yeni bir ulduz sinfini və ya qalıqları təyin etmək üçün meyarlar hansılardır?

Astronomlar kainatda bir obyektin bizə nə qədər yaxın olduğuna dair razılığa gəlirlər. Buna baxmayaraq, hər hansı bir yeni obyekt cəmiyyətdə marağa səbəb ola bilər.

Caiazzo izah edir: “Əgər kainatın genişliyində bir yeni obyekt tapsaq, onun yeganə olma ehtimalı nə qədərdir? Adətən, yeni xüsusiyyətlərə malik bir ulduz obyekti oxşar obyektləri axtarmağa başlamağımız üçün kifayətdir. Amma burada əslində beş üst-üstə düşən xüsusiyyətə malik iki obyekt tapdıq. Bu, yeni bir ulduz qalığı sinfi üçün kifayətdir!”Ulduz qalıqlarının yeni sinfi. Avstriya Elm və Texnologiya İnstitutunun (ISTA) tədqiqatçıları iki təcrid olunmuş, ultra kütləvi, rentgen şüası yayan, yüksək maqnit qabiliyyətinə malik və sürətlə fırlanan ağ cırtdan tapırlar. Soldan sağa: doktorant Andrey Kristea, dosent İlaria Kaiazzo və doktorant Aayuş Desai. ISTA. Mənbə: ISTA

Rentgen şüaları və ulduz təkamülünün sirləri

Komanda, xüsusilə də rentgen şüalarının mənbəyini izah etmək üçün bir neçə ssenari təklif edir.

Birinci ssenaridə, yüksək maqnitlənmiş ulduz özündən material çıxaran güclü bir qüvvə yaratmaq üçün kifayət qədər sürətlə fırlana bilər. Desai deyir: “Bu, mənim ən sevdiyim ssenaridir, çünki o, ulduz qalığının xaricindən gələn materialdan daha çox, yalnız ağ cırtdanın özünü izah edir. Komandaya görə, bu sözdə çıxış ssenarisi pulsar adlanan yüksək maqnitlənmiş neytron ulduzlarından məlumdur, baxmayaraq ki, heç vaxt ağ cırtdan qalığında modelləşdirilməyib.

İkinci ssenarilərində — bu dəfə materialın “axını” ilə bağlı — onlar partlayışdan sonra birləşmə hadisəsindən qaynaqlanan “qalıq” material izinin ulduz qalığına tamamilə toplanmamış ola biləcəyini irəli sürürlər. Yüksək eksentrisitetlə birləşmə qalığı ətrafında fırlanmaqla — yəni ulduzdan uzaqda, böyük bir orbit üzərindən uzaqlaşmaqla və yaxından qayıtmaqla — bu iz yüz milyonlarla il ərzində qalığın üzərinə “geri qayıda” bilər.

Üçüncü ssenaridə, komanda xarici materialın “axını”nın başqa bir mənbəyini araşdırır.

Desai deyir: “Bilirik ki, ağ cırtdanların üçdə biri ‘çirklənib’. “Onlar o qədər sıxdırlar ki, asteroidlər və ya hətta dağılmış planetar cisimlər kimi xarici materialların onların üzərinə çökməsini gözləyə bilərik.” Qandalf, ehtimal ki, karbon və ya silikonla zəngin materiallar vasitəsilə bəzi çirklənmə əlamətləri göstərsə də, komanda xeyli köhnə Ay Ölçülü planetindən bu cür siqnalları aşkar etməyib. Desai izah edir: “Bu ssenari daha az ehtimal olunur, çünki hazırda hər iki obyektdə niyə rentgen şüalarını gördüyümüzü tam izah etmir.”

Komanda Ay Ölçülü və Qandalf haqqında əsas məlumatlar aşkar etsə də, bu ulduzların planet sistemlərinə necə təsir edə biləcəyini anlamaq üçün əlavə tədqiqatlara ehtiyac var.

Desai izah edir: “İndiyə qədər müəyyən etdiyimiz iki obyektin çoxlu oxşarlıqları, eyni zamanda fərqləri var. Bu cür qalıqların daha çox tapılması ssenariləri istisna etməyə və bəlkə də tamamilə başqa izahlar tapmağa kömək edəcək.”

Hələlik, qarşıda duran çətinlik, üst-üstə düşən beş parametrdən hər hansı birinin bu yeni sinfə mənsub olmaq üçün həlledici olub-olmadığını müəyyən etməkdir.