โดย Mindy Weisberger เผยแพร่เมื่อ 18 มีนาคม 2022 สล็อตแตกง่าย กระแสอนุภาคขยายออกไปในอวกาศเป็นล้านล้านไมล์ภาพจากหอดูดาวจันทราเอ็กซเรย์และกล้องโทรทรรศน์ออปติคอลภาคพื้นดินของนาซาแสดงเส้นใยของสสารและปฏิสสารที่ยื่นออกมาจากพัลซาร์ (เครดิตภาพ: X-ray: NASA/CXC/Stanford Univ./M. de Vries; แสง: NSF / AURA / กลุ่มราศีเมถุน)พัลซาร์ตัวเล็กๆ ได้พ่นลําแสงขนาดใหญ่ของสสารและอนุภาคปฏิสสารที่ไหลผ่าน 40 ล้านล้านไมล์ (64 ล้านล้านกิโลเมตร) ข้ามทางช้างเผือก
นักดาราศาสตร์ตรวจพบเส้นทางอนุภาคจักรวาลในภาพที่ถ่ายด้วยรังสีเอกซ์โดยหอดูดาวจันทราเอ็กซเรย์
ของนาซาในอวกาศและในแสงออปติคอลโดยกล้องโทรทรรศน์ราศีเมถุนเหนือในไฮโลฮาวาย
การสังเกตเส้นใยเอ็กซเรย์ที่ปล่อยออกมาจากพัลซาร์นั้นหายาก จนถึงปัจจุบันมีการตรวจพบเพียงหยิบมือเดียวนักวิจัยรายงานในการศึกษาใหม่พัลซาร์มีความหนาแน่นเศษซากของดาวฤกษ์ยักษ์ที่ยุบตัวซึ่งปล่อยชีพจรรังสีขณะที่หมุนและมีสนามแม่เหล็กที่ทรงพลังซึ่งเกิดจากการหมุนอย่างรวดเร็ว พัลซาร์นี้รู้จักกันในชื่อ PSR J2030+4415 (J2030 ถึงเพื่อนสนิท) หมุนประมาณ 1,600 ปีแสงจากโลกและมีขนาดค่อนข้างเล็ก – เส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 10 ไมล์ (16 กม.) หรือประมาณขนาดของเมืองตัวแทนของนาซากล่าวในแถลงการณ์พัลซาร์ที่หมุนเร็วนี้เดินทางผ่านอวกาศที่ประมาณ 500,000 ไมล์ต่อชั่วโมง (800,000 กม. / ชม.) และหมุนประมาณสามครั้งต่อวินาที ขณะที่มันปั่นอนุภาคที่มีประจุหลบหนีเป็นเส้นใยสตรีมมิ่งที่ถ่ายในภาพกล้องโทรทรรศน์ ขอบเขตของกระแสอนุภาคของ J2030 สามารถอธิบายได้ว่าทําไมทางช้างเผือกจึงมีโพซิตรอนจํานวนมากซึ่งเป็นคู่ปฏิสสารของอิเล็กตรอนตามคําแถลง
ที่เกี่ยวข้อง: 12 วัตถุที่แปลกที่สุดในจักรวาล
ภาพของ J2030 ที่ถ่ายในปี 2020 และ 2021 เผยให้เห็นความยาวที่ไม่ธรรมดาของเส้นใยและยังแสดงอนุภาคในรัศมีเหมือนเมฆรอบพัลซาร์ ในมุมมองเอ็กซเรย์ใหม่ของจันทราเฉดสีน้ําเงินระบุว่าอนุภาคที่ไหลไกลจากพัลซาร์ตามเส้นสนามแม่เหล็กเคลื่อนที่ด้วยความเร็วแสงประมาณหนึ่งในสามในขณะที่เฉดสีแดงในภาพที่มองเห็นแสงที่มองโดยราศีเมถุนในส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม ผลการวิจัยได้รับการตีพิมพ์ออนไลน์ 7 ก.พ. ในฐานข้อมูล arXiv ก่อนพิมพ์และไม่ได้รับการตรวจสอบโดยเพื่อน (การศึกษาจะปรากฏในวารสารดาราศาสตร์ในวันที่ไม่เปิดเผยตามคําแถลง)
”มันน่าประหลาดใจที่พัลซาร์ที่อยู่ห่างออกไปเพียง 10 ไมล์สามารถสร้างโครงสร้างที่ใหญ่มากจนเรา
สามารถมองเห็นได้จากหลายพันปีแสง” ผู้เขียนการศึกษานํา Martijn de Vries นักวิชาการหลังปริญญาเอกของ Kavli Institute for Particle Physics and Cosmology ที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดกล่าว “ด้วยขนาดสัมพัทธ์เดียวกันหากเส้นใยทอดยาวจากนิวยอร์กไปยังลอสแองเจลิสพัลซาร์จะเล็กกว่าวัตถุที่เล็กที่สุดที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าประมาณ 100 เท่า” de Vries กล่าวในแถลงการณ์
ภาพระยะใกล้นี้แสดงตําแหน่งที่รังสีเอกซ์ถูกสร้างขึ้นโดยอนุภาคที่บินรอบพัลซาร์เอง (เครดิตภาพ: X-ray: NASA/CXC/Stanford Univ./M. de Vries; แสง: NSF / AURA / กลุ่มราศีเมถุน)
พัลซาร์มีสนามแม่เหล็กที่ทรงพลังซึ่งมักจะ จํากัด ลมวิปปิ้งของสสารที่มีประจุและอนุภาคปฏิสสารใกล้กับดาวฤกษ์ที่ยุบตัว ในขณะที่พัลซาร์เดินทางผ่านอวกาศสนามแม่เหล็กของมันจะมีปฏิสัมพันธ์กับลมและก๊าซสุริยะใกล้เคียงซึ่งสร้างขึ้นขณะที่พวกเขาเดินทางไปข้างหน้าของพัลซาร์เหมือนคลื่นน้ําที่ถูกผลักไปตามหัวเรือ
ประมาณ 20 ถึง 30 ปีที่ผ่านมาบางสิ่งบางอย่างขัดขวางโมเมนตัมของคลื่นที่ผลิตโดย J2030 และพัลซาร์กระแทกเข้ากับมัน การปะทะกันน่าจะทําให้เกิดการรั่วไหลของอนุภาคและพ่นกระแสอนุภาคเข้าไปในอวกาศศึกษาผู้เขียนร่วมโรเจอร์โรมานีศาสตราจารย์ฟิสิกส์ที่สถาบัน Kavli กล่าวในแถลงการณ์
”สนามแม่เหล็กของพัลซาร์วินด์เชื่อมโยงกับสนามแม่เหล็กระหว่างดวงดาวและอิเล็กตรอนพลังงานสูงและโพซิตรอนพุ่งออกมาผ่านหัวฉีดที่เกิดจากการเชื่อมต่อ” โรมานีกล่าวเรื่องส่วนใหญ่ในจักรวาลเป็นเรื่องปกติ ปฏิสสารเป็นเรื่องของประจุไฟฟ้าตรงข้าม ในพัลซาร์การรวมกันของการหมุนที่รวดเร็วและสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งสร้างพายุที่สมบูรณ์แบบของการแผ่รังสีและการเร่งอนุภาคที่มีประสิทธิภาพผลิตอิเล็กตรอนและโพซิตรอนคู่ – สสารและปฏิสสาร
ก่อนหน้านี้นักดาราศาสตร์ตรวจพบกระเป๋าของปฏิสสารในกาแลคซีบ้านของเราในรูปแบบของโพซิตรอน แต่ต้นกําเนิดของปฏิสสารในท้องถิ่นนี้ได้รับเข้าใจยาก อย่างไรก็ตามด้วยการค้นพบเส้นทางยาวเหยียดของ J2030 ผู้เขียนการศึกษาสงสัยว่าพัลซาร์ตัวจิ๋วนี้ – และอื่น ๆ เช่นมันที่ยังไม่ถูกค้นพบ – อาจเป็นแหล่งที่มาผู้เขียนการศึกษารายงาน
ตีพิมพ์ครั้งแรกในวิทยาศาสตร์สด สล็อตแตกง่าย
