نجم نيوتروني غريب

هذا الشكل يوضح لنا جسما غريبا في مجرتنا يدعى SGR 0418+5729 (أو اختصارا SGR 0418). و كما وصفنا في بياننا الصحفي, فإن SGR 0418 هو نجم مغناطيسي (Magnetar), و هو نوع من النجوم النيوترونية التي تدور بمعدل بطيء و تولد أحيانا انفجارات كبيرة بالأشعة اكس.
إن المصدر الوحيد المعقول للطاقة الصادرة في هذه الانفجارات هو الطاقة المغناطيسية المختزنة في النجم. معظم النجوم المغناطيسية لها حقول مغناطيسية شديدة على سطوحها أشد بآلاف المرات من متوسط تلك التي يملكها نحم نيتروني. إن البيانات الجديدة بخصوص SGR 0418 لا تناسب ذلك النموذج. فهو يمتلك حقلا مغناطيسيا سطحيا مشابها لذلك الذي تملكه النجوم النيترونية الرئيسية.
في الصورة الموجودة على اليسار, البيانات القادمة من مرصد تشاندرا الذي يعمل بالأشعة اكس و التابع لناسا تبين النجم SGR 0418 كمصدر ضوء وردي في المنتصف. إن البيانات البصرية القادمة من تلسكوب ويليام هيرتشيل في لا بالما و البيانات بالأشعة تحت الحمراء من تلسكوب سبيتزر الفضائي التابع لناسا موضحة باللون الأحمر, الأخضر و الأزرق.

في القسم اليميني من الصورة نجد انطباعا فنيا يلقي نظرة قريبة على SGR 0418. هذا التوضيح يسلط الضوء على الحقل المغناطيسي السطحي الضعيف للنجم المغناطيسي, و الحقل المغناطيسي القوي نسبيا و الكامن في داخل النجم. إن اصدارات الأشعة اكس التي تم رصدها من قبل تشاندرا قادمة من بقعة صغيرة ساخنة, غير مرئية في الرسم التوضيحي. في نهاية الانفجار, يكون لهذه البقعة نصف قطر يبلغ حوالي 160 مترا فقط, مقارنة بنصف القطر لكامل النجم و الذي يبلغ حوالي 12 كيلومتر.
راقب الباحثون SGR 0418 لمدة تزيد عن 3 سنوات بالاعتماد على تشاندرا, تلسكوب نيوتن التابع لوكالة الفضاء الأوروبية و تلسكوب سويفت التابع لوكالة ناسا و القمر الصناعي RXTE. و كانوا قادرين على إجراء تقديرات دقيقة لقوة الحقل المغناطيسي الشديدة من خلال قياس تغيرات سرعة دورانه خلال الانفجارات بالأشعة اكس. يبدو أن هذه الانفجارات ناجمة عن جزء من قشرة النجم النيوتروني يتم تسريعها من خلال تراكم الاجهادات في الحقل المغناطيسي الشديد الموجود أسفل السطح.

قدر الباحثون أن عمر SGR 0418 هو حوالي 550000 سنة و ذلك من خلال نمذجة تطور عملية التبريد للنجم النيتروني و قشرته, بالإضافة إلى التفكك التدريجي لحقله المغناطيسي. هذا الأمر يجعل من SGR 0418 أقدم من معظم النجوم المغناطيسية المعروفة, و هذا التمديد في العمر ربما سمح لقوة الحقل المعناطيسي السطحي بأن تنخفض مع مرور الزمن. تمكنت الانفجارات من الحدوث دوما بسبب ضعف القشرة و القوة التي يتمتع بها نسبيا الحقل المغناطيسي الداخلي.
تم مناقشة آثار هذه النتيجة على فهمنا لانفجارات السوبرنوفا, عدد و تطور النجوم المغناطيسية في البيان المنشور.
يقع هذا النجم في مجرتنا درب التبانة على بعد حوالي 6500 سنة ضوئية من الأرض.

ترجمة: Feynman Physik

المصدر:
http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/multimedia/sgr0418.html