موجات الراديو الدورية التي تم اكتشافها مؤخراً قد تكون لقزم أبيض نادر

منوعات

موجات الراديو الدورية التي تم اكتشافها مؤخراً قد تكون لقزم أبيض نادر

25 آذار 2022 15:05

تشير دراسة جديدة أجراها جوناثان كاتز من جامعة واشنطن في سانت لويس إلى أن مصدراً راديوياً عابراً تم اكتشافه مؤخراً، وهو غليم-إكس J162759.5-523504.3، والذي قد يكون نجماً نابضاً نادراً، وتم تفصيل الاكتشاف في ورقة نُشرت في 16 آذار على الإنترنت.

موجات الراديو الدورية

النجوم النابضة هي النجوم النيوترونية الممغنطة بدرجة عالية والتي تطلق شعاعاً من الإشعاع الكهرومغناطيسي، ويتم اكتشافها عادة في شكل رشقات قصيرة من البث الراديوي، ومع ذلك، فقد لوحظ بعضها أيضاً عبر التلسكوبات البصرية والأشعة السينية وأشعة جاما.

يتكهن بعض علماء الفلك بأن القزم الأبيض المغناطيسي الدوار قد يُظهر نشاطاً يشبه النجم النابض، وحتى الآن، تم العثور على مرشح واحد فقط من هذا "النجم النابض القزم الأبيض"، ويسمى AR سكوربي، لأنه يحتوي على قزم سريع الدوران يقصف رفيقه القزم الأحمر بحزم قوية من الجسيمات الكهربائية والإشعاع، ويؤدي هذا إلى جعل النظام يتوهج ويتلاشى بشكل كبير مرتين كل دقيقتين.

غليم-إكس J162759.5-523504.3 هو نجم نابض تم اكتشافه مؤخراً مع فترة دوران تبلغ حوالي 1091 ثانية، ويعرض دفقات راديو عابرة لفترات شهر واحد تقريباً، بينما يختلف عرض النبضة في نطاق 30 إلى 60 ثانية، وتم حساب قوة دوران هذا النجم النابض بأقل من 12 أوكتليون، والتي تبين أنها أصغر بكثير من سطوع انبعاث الراديو النبضي الذي يُقدر بنحو 40.000 أوكتليون.

تظل الفترة الطويلة لـ غليم-إكس  J162759.5-523504.3 لغزاً كما هو معتاد، ولا تتجاوز فترات دوران النجوم النابضة الراديوية والنجوم النيوترونية المفردة من مجموعات أخرى 20 ثانية، حيث اقترحت دراسة سابقة أن مثل هذه الفترة الطويلة قد تكون نتاج تطور طويل الأمد في نموذج القرص الاحتياطي، وذلك عندما يتطور نجم نيوتروني بقرص احتياطي وبقوة حقل مغناطيسي ثنائي القطب تبلغ بضعة تريليونات ضعف الجاذبية الأرضية عند خط الاستواء.

ويجادل كاتز، في دراسته الأخيرة، بأن الخصائص المميزة لـ غليم-إكس J162759.5-523504.3 يمكن تفسيرها من خلال حقيقة أنه نجم نابض أبيض، ومن خلال تحليل البيانات المتاحة، ركز على متوسط القدرة المشعة لهذا المصدر لأنه يتجاوز الحد الأعلى لقوته الدورانية بأكثر من ترتيب من حيث الحجم.

ووفقاً لكاتز، فإن هذا مستحيل مادياً بالنسبة لجسم يعمل بالدوران حيث لا يصدر أي نجم نابض تقليدي أكثر من 1 بالمائة من قوته المغزلية كانبعاث راديوي متماسك، ويفترض أن سيناريو النجم النابض يمكن أن يفسر جيداً هذه الخصوصية، جنباً إلى جنب مع فترة الدوران الطويلة بشكل غير طبيعي.

وأوضح كاتز: "القزم الأبيض لديه لحظات من القصور الذاتي تبلغ 1050 غرام لكل سنتيمتر مربع، أي حوالي خمس مرات من حيث الحجم أكبر من النجم النيوتروني، مما يزيد من قوة المغزل المقدرة إلى  1033، وهو ما يكفي لتشغيل البث الراديوي بشكل معقول".

خطوط المجال المغناطيسي

وأضاف أن فرضيته يدعمها عامل لورنتز المستنتج من البنية التحتية الزمنية لواحدة على الأقل من نبضات غليم-إكس J162759.5-523504.3، مما يشير إلى نصف قطر كبير لانحناء خطوط المجال المغناطيسي إذا كان الانبعاث هو انحناء إشعاع .

وفي ملاحظاته الختامية، أشار كاتز إلى أن اكتشافه يفتح الباب أمام احتمال أن يكون العديد من الأقزام البيضاء سريعة الدوران والممغنطة بقوة، من النجوم النابضة، ولذلك، يقترح رصدات لاسلكية منخفضة التردد لمثل هذه الأهداف من أجل تأكيد ذلك.

المصدر: Phys Org