4 dakikada okunur

NASA’nın IXPE’si 90 Yıllık Teoriyi Kanıtlamış Olabilir

Bir manyetarın türünün ilk ölçümü, fizikçilerin 90 yıldır öngördüğü ancak hiç doğrudan gözlemlemediği şekilde boş alanın davrandığını yakalamış olabilir. Sonuçlar Çarşamba günü Nature dergisinde yayımlandı.

Parlak mavi, parlayan bir nötron yıldızının siyah, yıldızlı bir arka planda tasviri. Yıldızın etrafında manyetik alan çizgilerini temsil eden ince mavi halkalar dönüyor. Parlak mavi bir ışın çapraz olarak aşağıya doğru sol tarafa doğru fırlıyor. Sağ tarafta, yıldızdan çıkan iki yarı saydam koni, radyasyonu temsil eden dalgalı çizgiler içeriyor. Üst koni manyetik alanla hizalanmış ve yukarıya doğru çapraz bir beyaz ışın fırlatıyor, alt, daha koyu mavi koni ise kaydırılmış ve sağa doğru düz bir mor-mavi ışın fırlatıyor.

Bu sanatçının tasarımı, manyetar 1E 1547.0-5408'i, Dünya'nın manyetik alanından trilyonlarca kat daha güçlü manyetik alanlara sahip hızlı dönen bir nötron yıldızı olarak göstermektedir. Yıldızın iki manyetik kutbundan yayılan mavi eğriler manyetik alan çizgilerini temsil ediyor. Manyetar, radyo ve X-ışını radyasyonunun önemli bir yayıcısıdır ve zirveleri 2.1 saniyelik dönüş süresi boyunca kaymaktadır. Bu, birincil X-ışını yayıcısının manyetik eksenden kaydırılmış bir "sıcak nokta" olduğunu gösterir. Bu yayıcılar konik kesitler olarak tasvir edilmiştir: daha açık mavi radyo yayını, manyetik alanın simetri ekseninde zirve yaparken, daha koyu mavi X-ışını yayını aşağıda zirve yapmaktadır. Üst ve alt yayım konileri sırasıyla %40 ve %80 X-ışını polarizasyon derecelerini göstermektedir. Bu yüksek değerler, döngü süresindeki polarizasyondaki düzgün, uyumlu değişimlerle birlikte, boşluk birefringensinin en kesin sinyalini sağlamaktadır; bu, kuantum elektromanyetiği alanında uzun zamandır aranan bir tahmindir.

NASA/Pablo Garcia

Hızlı Bilgiler

Manyetarlar, gözlemlenebilir evrendeki en güçlü manyetik alanlara sahip, ultra güçlü manyetik alanlara sahip özel bir nötron yıldızı sınıfıdır; bu alanlar, Dünya'da yapılan en güçlü kalıcı mıknatlardan yaklaşık bir trilyon kat daha güçlüdür. Bu süper manyetik nötron yıldızları, başka hiçbir yerde bulunamayacak yoğun ortamların fiziğine dair ipuçları sunar.
Nötron yıldızları, yaşam döngülerinin sonunda oluşan, Güneş'ten daha fazla kütleye sahip, bir şehrin boyutuna yoğunlaşmış büyük yıldızların kalıntı çekirdekleridir; bu da onları aşırı fiziği incelemek için doğal laboratuvarlar haline getirir.

NASA’nın IXPE (Görüntüleme X-ışını Polarimetrisi Keşif Aracı) ile bilim insanları, 2025 Mart ve Nisan ayları arasında manyetar 1E