Szupergyors szél hátán utazik a pulzár energiája
A híres Rák-köd nem csak gyönyörű, hanem otthont ad egy megdöbbentő csillagászati rejtélynek is: egy intenzív, erős sugárzásforrásnak, amely eddig minden egyes magyarázat-kísérleten kifogott.
Van ugyanis egy pulzár a köd közepében, de a legújabb kutatások alapján nem ő a sugárzás forrása. Eszerint a nagyenergiájú gamma sugarak egy rendkívül gyorsan mozgó szélből áradnak, ami a pulzár környékéről ered.
A kutatás vezetője, Alex Aharonian szerint “Ezek a nem várt, nagyon nagy energiájú gamma sugarak nem a pulzárból erednek, hanem a szélből. Meg vagyunk győződve arról, hogy ez ennek a kibocsátásnak a legtermészetesebb magyarázata.”
A Rák-köd az egyik leghíresebb és legtöbbet kutatott objektum az űrben. Egy szupernóva-robbanás mementója, 6500 fényévre van tőlünk a Bika csillagképben. 1054-ben kínai és amerikai őslakos égfigyelők észlelték és fel is jegyezték az akkor láthatóvá váló robbanást.
A Rák-köd szívében pedig ott a pulzár – az eredeti csillag magja, amely önmagába zuhant vissza, és ami fennmaradt, az egy szuper-sűrű, pörgő neutroncsillag. Ez a pulzár, ami jóval kisebb a Napnál, de olyan sűrű, hogy sokkal nehezebb nála, másodpercenként harmincszor forog körbe.
A tarka gázfelhők gyűrűjében a pulzár egy folyamatos sugárzást bocsát ki, ami úgy villog körbe, mint egy világítótorony fénye. Amikor földi teleszkópokkal figyelik meg, ezek a sugarak épp ezért pulzálónak tűnnek.
Amikor váratlanul magas energiaszinten észleltek gamma-sugarakat, amelyek minden elméletet meghaladóan nagy energiájúak voltak, egyből feltételezték, hogy a pulzár bocsátja ki őket, mivel szintén pulzálást véltek bennük felfedezni.
De ahogy Ahorian és csapata visszakövették a sugárzás útját, arra jutottak, hogy valószínűleg azt nem a pulzár bocsátja ki, hanem a gyorsuló szél, ami a pulzár mellet keletkezik valahol.
Negyven éves elméletet igazolnak: eddig ennek az elektron-pozitron szélnek csak feltételezték a létét, most pedig egy az egyben érzékelték is.
Ahoria elmondta: “A pulzárból minden energia a szélbe megy át, ami a nebulába továbbítja, így a szél a híd a pulzár és a nebula között. Soha nem láttuk ezt a szelet, de feltételeznünk kell a létét, mert nélküle semmit nem tudunk megmagyarázni a Rák-ködben. Egy elméletből jött, de teljesen hiszünk benne, hogy ez a helyzet, mert semmi más elképzelésünk nincs, hogyan kerülhetne a nebulába az az energia máshogyan.”
És ahogy ez a szél a pulzár felől a nebulába “fúj”, interakcióba lép a pulzárból kilépő fotonokkal, ami ehhez a hatalmas energiájú gamma-sugárzáshoz vezet.
Igazolja ezt az a tény, hogy a szelet eleinte elektromágneses energia uralja, ami később “valahol, valahogyan” átcsúszik kinetikusba a pulzártól távolodva. Azaz a szél felgyorsul – magasabb energiájú lesz.
Még a területet is sikerült kijelölni, hogy hol történik ez a felgyorsulás: ha túl közel indulna a pulzártól, akkor a gamma sugárzás sokkal magasabb lenne, de túl távol sem lehet, különben a fotonok elnyelődnének. Így ott kell lennie a szél forrásának, ahol a gamma-kibocsátás még mérsékelt, és a pulzár még elegendően sok fotonja éri el.
Aharonian azt reméli, a további kutatások alapján új rálátásunk nyílik a világűr “időjárására” és a gamma-energiára.
space.com nyom