ดังนั้นคุณจะใช้อุณหภูมิของวัตถุแปลกประหลาดที่สุดในจักรวาลได้อย่างไร ดาวนิวตรอน (ประมาณ 1.35 ถึง 2.1 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ซึ่งมีระยะทางเพียง 24 กม.) เป็นส่วนที่เหลือของซุปเปอร์โนวาหลังจากดาวขนาดใหญ่เสียชีวิต แม้ว่าพวกมันจะไม่ใหญ่พอที่จะกลายเป็นหลุมดำได้ แต่ดาวนิวตรอนยังคงสะสมมวลสารเอาไว้และดึงก๊าซจากคู่ที่เป็นคู่
โชคดีที่เราสามารถสังเกตเห็นเปลวไฟ X-ray (โดยใช้เครื่องมือเช่น จันทรา) แต่มันไม่ใช่เปลวไฟที่สามารถเปิดเผยอุณหภูมิหรือโครงสร้างของดาวนิวตรอน
ในการประชุม AAS เมื่อสัปดาห์ที่แล้วรายละเอียดเกี่ยวกับผลลัพธ์จากการสำรวจรังสีเอกซ์ของ MXB 1659-29 แหล่งรังสีเอกซ์ชั่วคราวแบบกึ่งถาวร (เช่นดาวนิวตรอนที่พลุ่งพล่านเป็นระยะเวลานาน) เผยข้อมูลเชิงลึกที่น่าสนใจ ฟิสิกส์ของดาวนิวตรอนซึ่งแสดงว่าเมื่อเปลือกของดาวนิวตรอนเย็นลงองค์ประกอบของเปลือกโลกจะถูกเปิดเผยและอุณหภูมิของเศษซากซุปเปอร์โนวาแปลกใหม่เหล่านี้สามารถวัดได้ ...
ระหว่างการปะทุเปลวไฟดาวนิวตรอนจะสร้างรังสีเอกซ์ แหล่งรังสีเอกซ์เหล่านี้สามารถวัดได้และติดตามวิวัฒนาการของมัน ในกรณีของ MXB 1659-29, Ed Cackett (Univ. of Michigan) ใช้ข้อมูลจาก Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) ของนาซ่าในการตรวจสอบการระบายความร้อนของเปลือกดาวนิวตรอนหลังจากระยะเวลายาวนานของการแผ่รังสีเอกซ์ MXB 1659-29 ได้ลุกเป็นไฟเป็นเวลา 2.5 ปีจนกระทั่ง "ปิด" ในเดือนกันยายน 2544 ตั้งแต่นั้นมาแหล่งกำเนิดก็ถูกสังเกตเป็นระยะเพื่อวัดการลดลงของเอกซ์โพเนนเชียลในการปล่อยรังสีเอกซ์
เหตุใดจึงมีความสำคัญ หลังจากการเอ็กซเรย์เป็นระยะเวลานานเปลือกของดาวนิวตรอนจะร้อนขึ้น อย่างไรก็ตามมันคิดว่าแกนกลางของดาวนิวตรอนจะยังคงเย็นอยู่ เมื่อดาวนิวตรอนหยุดวูบวาบ (เช่นการสะสมของก๊าซการเผาเปลวไฟปิด) แหล่งความร้อนสำหรับเปลือกโลกจะหายไป ในช่วงเวลานี้“ การนิ่งเฉย” (ไม่มีวูบวาบ) ฟลักซ์การเอ็กซ์เรย์ที่ลดลงจากเปลือกดาวนิวตรอนเย็นจะเผยข้อมูลมากมายเกี่ยวกับลักษณะของดาวนิวตรอน
ในระหว่างการนิ่งเฉยนักดาราศาสตร์จะสังเกตเห็นรังสีเอกซ์ที่เปล่งออกมาจากพื้นผิวของดาวนิวตรอน (ตรงข้ามกับเปลวไฟ) ดังนั้นการตรวจวัดโดยตรงสามารถทำได้จากดาวนิวตรอน ในการนำเสนอของเขา Cackett ตรวจสอบว่า X-ray flux จาก MXB 1659-29 ลดลงแบบเอกซ์โปเนนเชียลแล้วลดระดับลงที่ฟลักซ์คงที่ นี่หมายความว่าเปลือกโลกเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วหลังจากที่วูบวาบในที่สุดก็มาถึงจุดสมดุลความร้อนกับแกนกลางของดาวนิวตรอน ดังนั้นโดยใช้วิธีนี้สามารถสรุปอุณหภูมิแกนของดาวนิวตรอนได้
รวมถึงข้อมูลจากนิวตรอน X-ray transient KS 1731-260 อีกหนึ่งอัตราการระบายความร้อนที่สังเกตได้ในช่วงที่เริ่มมีอาการบ่งชี้ว่าวัตถุเหล่านี้มี lustices เปลือกโลกที่ได้รับคำสั่งอย่างดีและมีสิ่งเจือปนน้อยมาก การลดลงของอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว (จากเปลวไฟสู่การนิ่งเฉย) ใช้เวลาประมาณ 1.5 ปีถึงจุดสมดุลความร้อนกับแกนกลางดาวนิวตรอน ตอนนี้จะมีการทำงานเพิ่มเติมโดยใช้ข้อมูลจันทราเพื่อให้สามารถค้นหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวัตถุแปลกปลอมที่หมุนวนอย่างรวดเร็วเหล่านี้
ทันใดนั้นดาวนิวตรอนก็กลายเป็นปริศนาน้อยสำหรับฉันในการพูดคุย 10 นาทีเมื่อวันอังคารที่แล้ว…
สิ่งพิมพ์ที่เกี่ยวข้อง:
- การสังเกตการณ์ของจันทราและสวิฟต์สของนิวตรอนดาราถาวรกึ่งชั่วคราว EXO 0748-676, Degenaar et al., 2008
- โค้งหล่อเย็นของดาวนิวตรอนใน MXB 1659-29, Rudy Wijnands, 2004
