Kira-kira 24.000 tahun cahaya dari Bumi di konstelasi Cassiopeia, para astronom telah menemui bintang neutron, keberadaannya tidak dapat dijelaskan oleh mana-mana teori semasa. Faktanya ialah bintang membuang jet (aliran plasma yang sangat kuat bergerak dengan kelajuan yang luar biasa), tetapi pada masa yang sama ia mempunyai medan magnet yang sangat kuat. Menurut teori moden, pelepasan jet dari bintang neutron hanya mungkin jika kekuatan medan magnetnya 1000 kali lebih rendah daripada yang dijumpai. Penemuan saintis dijelaskan oleh jurnal Nature.
Apabila kitaran hidup bintang dengan massa beberapa kali massa Matahari berakhir, mereka meletup menjadi supernova, meninggalkan bintang neutron. Bintang-bintang ini dibezakan oleh tahap ketumpatan yang sangat tinggi dan daya graviti yang sangat kuat, sementara mempunyai radius yang sangat kecil - kira-kira 10-20 kilometer. Bintang-bintang Neutron, seperti lubang hitam, mampu mengeluarkan jet - aliran zarah kuat yang dipercepat hampir dengan kelajuan cahaya. Sebelum ini, dipercayai bahawa bintang-bintang neutron dengan medan magnet yang sangat kuat tidak dapat membuat jet, tetapi pemerhatian para astronom yang diketuai oleh Van den Einden dari University of Amsterdam dalam rangka projek ICRAR menggunakan teleskop VLA menunjukkan bahawa pendapat ini ternyata salah.
Objek kajian saintis adalah bintang Swift J0243.6 + 6124, yang ditemui pada bulan Oktober 2017 oleh teleskop angkasa Swift. Ia adalah sebahagian daripada sistem binari, perlahan-lahan berputar dan menarik bahan bintang pendamping yang lain, menurut penyelidik, ukuran matahari jauh lebih besar daripadanya. Lebih-lebih lagi, kekuatan medan magnetnya adalah 10 trilion kali lebih tinggi daripada bintang kita.
Ketika mengamati objek dengan teleskop VLA, para saintis mendapati bahawa semasa berdenyut, tidak hanya sinar-X, tetapi juga pancaran radio yang dipancarkan dari bintang. Selain itu, kecerahan sistem dalam jangkauan radio mulai melemah, ketika pancaran sinar-X maksimum dicapai, dan kemudian menurun. Tingkah laku ini biasanya diperhatikan dalam sistem dengan jet.
Teori moden menunjukkan bahawa aliran zarah yang dipercepat ke kelajuan tinggi dipicu oleh medan magnet di bahagian dalam cakera penambahan. Walau bagaimanapun, dengan medan magnet bintang yang sangat kuat, medan ini akan menekan penciptaan jet, menghalang bahan cakera sampai ke permukaan bintang. Walaupun begitu, pemerhatian para saintis menunjukkan bahawa mungkin ada mekanisme lain untuk pembentukan jet. Menurut salah satu asumsi, pembentukan aliran plasma mungkin bergantung pada putaran bintang neutron, dan bukan pada kekuatan medan magnet di wilayah cakera akresi, seperti yang biasa dilakukan untuk sistem lain dengan bintang neutron. Para saintis percaya bahawa bintang neutron yang berputar perlahan akan mempunyai jet yang lebih lemah. Sekurang-kurangnya, berdasarkan data pemerhatian, ciri seperti itu diperhatikan dalam sistem Swift J0243.6 + 6124.
Menurut para penyelidik, bintang neutron Swift J0243.6 + 6124 mungkin mewakili keseluruhan kelas objek serupa. Walau bagaimanapun, pelepasan radio mereka terlalu lemah untuk dikesan oleh instrumen saintifik masa kini. Para saintis percaya bahawa mengemas kini VLA yang sama akan membolehkan mencari sistem lain yang serupa dan memahami bagaimana jet terbentuk dalam bintang neutron.
Nikolay Khizhnyak
Video promosi:
