رصد تلسكوب الأشعة السينية الجديد التابع لناسا “عظام” يد كونية شبحية على بعد 16 ألف سنة ضوئية من الأرض لمدة 17 يومًا، وهو رقم قياسي.
وبينما تمت ملاحظة هذا التكوين سابقًا، فإن هذه المرة هي أطول فترة نظر فيها التلسكوب منذ إطلاقه في ديسمبر 2021.
وهذا التكوين الغريب، الذي يبدو وكأنه ذراع تمتد إلى الفضاء، هو من بقايا انفجار مستعر أعظم قبل 1700 عام، يسمى MSH 15-52، وهو أحد أصغر الانفجارات في مجرة درب التبانة.
كما أدى المستعر الأعظم الذي أدى إلى هذا النمط غير المعتاد إلى تكوين نجم ممغنط فائق الكثافة يسمى النجم النابض.
رصد تلسكوب الأشعة السينية الجديد التابع لناسا “عظام” يد كونية شبحية على بعد 16 ألف سنة ضوئية من الأرض لمدة 17 يومًا.
وقال الباحثون بقيادة جامعة ستانفورد في كاليفورنيا في بيان: “منذ حوالي 1500 عام، نفد الوقود النووي في مجرتنا للحرق”.
وعندما حدث ذلك، انهار النجم على نفسه وشكل جسمًا كثيفًا للغاية يسمى النجم النيوتروني.
رصد مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا لأول مرة MSH 15-52 في عام 2001، والتقط أيضًا تشكيلًا يشبه اليد.
لكن مستكشف قياس الاستقطاب بالأشعة السينية (IXPE) التابع للوكالة التقط مزيدًا من التفاصيل حول البقايا المؤرقة، إلى جانب توهج أرجواني مروع.
وقال روجر روماني من جامعة ستانفورد في كاليفورنيا، الذي قاد الدراسة: “إن بيانات IXPE تعطينا أول خريطة لليد”.
“تنتقل الجسيمات المشحونة التي تنتج الأشعة السينية على طول السديم، وتحدد الشكل الأساسي للسديم مثلما تفعل العظام في يد الشخص.”
رصد مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا MSH 15-52 لأول مرة في عام 2001 (في الصورة)، والتقط أيضًا تشكيلًا يشبه اليد
يوفر IXPE معلومات حول اتجاه المجال الكهربائي للأشعة السينية، والذي يحدده المجال المغناطيسي لمصدر الأشعة السينية – وهذا ما يسمى استقطاب الأشعة السينية.
شارك الباحثون: “في المناطق الكبيرة من MSH 15-52، يكون مقدار الاستقطاب مرتفعًا بشكل ملحوظ، ليصل إلى الحد الأقصى المتوقع من العمل النظري”.
ولتحقيق هذه القوة، يجب أن يكون المجال المغناطيسي مستقيمًا وموحدًا للغاية، مما يعني أن هناك القليل من الاضطراب في مناطق سديم رياح النجم النابض.
في حين أن التشكيل بأكمله مذهل، أشار الفريق إلى أ الميزة المثيرة للاهتمام بشكل خاص في MSH 15-52 هي نفث أشعة سينية ساطعة موجه من النجم النابض إلى “المعصم” في أسفل الصورة.
وأشار الفريق إلى أن “بيانات IXPE الجديدة تكشف أن الاستقطاب في بداية الدفق منخفض، على الأرجح لأن هذه منطقة مضطربة ذات مجالات مغناطيسية معقدة ومتشابكة مرتبطة بتوليد جزيئات عالية الطاقة”.
“وبحلول نهاية التدفق، يبدو أن خطوط المجال المغناطيسي تستقيم وتصبح أكثر انتظامًا، مما يتسبب في أن يصبح الاستقطاب أكبر بكثير.”
أشارت نتائج الدراسة إلى أن الجسيمات تُعطى دفعة من الطاقة في المناطق المضطربة المعقدة بالقرب من النجم النابض عند قاعدة راحة اليد وتتدفق إلى المناطق التي يكون فيها المجال المغناطيسي موحدًا على طول المعصم والأصابع والإبهام.
وقال المؤلف المشارك نيكولو دي لالا، من جامعة ستانفورد أيضًا: “لقد اكتشفنا تاريخ حياة المادة فائقة الطاقة وجسيمات المادة المضادة حول النجم النابض”.
“هذا يعلمنا كيف يمكن للنجوم النابضة أن تعمل كمسرعات للجسيمات.”