“진정한 우주 괴물!” 중성자별의 거대한 분출에서 포착된 격렬한 고주파 진동

“진정한 우주 괴물!”  중성자별의 거대한 분출에서 포착된 격렬한 고주파 진동

중성자별 – 마그네타 – 가장 격렬한 순간에 마그네타는 10분의 1초 만에 태양이 100,000년 동안 생성한 것과 같은 에너지를 방출했습니다. 관찰은 인간의 개입 없이 자동으로 수행되었으며, 발렌시아 대학의 영상처리연구소(IPL)에서 개발한 시스템의 인공지능 덕분입니다.

중성자별 중 50만 배의 질량을 가질 수 있는 물체 직경 약 20km의 지구에서 가장 강한 자기장을 가진 작은 그룹인 마그네타가 눈에 띕니다. 그 중 30개만 알려진 이 물체는 예상치 못한 특성으로 인해 아직 잘 알려지지 않은 격렬한 분출을 겪고 있습니다. 그들의 지속 시간은 겨우 10분의 1초입니다. 그들을 감지하는 것은 도전입니다 f 또는 과학 및 기술.

발렌시아 대학의 뛰어난 참여를 자랑하는 국제 과학 팀은 최근 네이처(Nature) 저널에 마그네타 분출에 대한 자세한 연구를 발표했습니다. 가장 격렬한 순간에 마그네타의 밝기에서 진동(펄스)을 측정합니다. 이 에피소드는 거대 자기 폭발을 이해하는 데 중요한 구성 요소입니다. 마그네타에 고주파 진동이 있는 경우 오늘날 답이 있다는 것은 지난 20년 동안 오랫동안 논의된 질문입니다.

발렌시아 대학 및 스페인의 높은 참여 – 총 41명 중 15명의 과학자. “비활성 상태에서도 마그네타는 우리 태양보다 10만 배 더 밝을 수 있지만, 우리가 연구한 플래시의 경우 – GRB2001415 – 방출된 에너지는 우리 태양이 10만 년 동안 복사하는 에너지와 같습니다.”라고 IAA-CSIC의 수석 연구원인 Alberto J. Castro-Tirado가 지적합니다.

“대략 10분의 1초 동안 지속된 마그네타의 폭발은 전염병이 한창인 2020년 4월 15일에 발견되었습니다.”라고 Image의 연구원인 UV의 천문학 및 천체 물리학 교수인 Víctor Reglero가 말했습니다. 이 기사의 공동 저자이자 ASIM 설계자 중 한 명인 IPL(Processing Laboratory) 폭발을 감지한 국제 우주 정거장의 소문. “그 이후로 우리는 1016

가우스 중성자 별이었고 다른 별에 위치했기 때문에 매우 집중적인 데이터 분석 작업을 개발했습니다. 은하. 진정한 우주괴물!” 비고 Reglero.

과학계는 마그네타의 분출이 자기권의 불안정성이나 약 1km 두께의 단단하고 탄력 있는 지각인 지각에서 생성되는 일종의 “지진” 때문일 수 있다고 생각합니다. 알베르토 J. 카스트로-티라도(Alberto J. Castro-Tirado)는 “방아쇠에 관계없이 항성의 자기권(Alfvén)에서 일종의 파동이 생성되는데, 이 파동은 태양에서 잘 알려져 있고 서로 상호 작용하여 에너지를 발산합니다.”라고 설명합니다.

현재 Nature에 발표된 연구에 따르면, 분화에서 감지된 진동은 에너지가 지각에 빠르게 흡수되는 Alfvén 파 사이의 상호 작용에 의해 생성된 방출과 일치합니다. 따라서 몇 밀리초 내에 자기 재연결 프로세스가 종료되고 GRB2001415에서 감지된 펄스도 메인 버스트 후 3.5밀리초 후에 사라집니다. 이 현상을 분석한 결과 폭발의 부피가 중성자별 자체의 부피와 비슷하거나 더 크다는 것을 추정할 수 있었습니다.

발렌시아 대학의 알고리즘은 사람의 개입 없이 그것을 포착합니다

분출은 선상에 있는 ASIM 기기에 의해 감지되었습니다 국제우주정거장(ISS). 발렌시아 대학이 참여하는 ASIM은 7개의 망원경 중 포화 상태 없이 전체 에너지 범위에서 분화의 주요 단계를 기록할 수 있는 유일한 망원경이었습니다. 과학 팀은 데이터가 수집되는 동안 단 2초 동안 1년 이상의 분석이 필요한 정말 복잡한 작업인 사건의 시간적 구조를 해결할 수 있었습니다.

The ASIM(Atmosphere Space Interactions Monitor)은 덴마크, 노르웨이, 스페인이 개발한 ESA 임무로, 연구원 Torsten Neubert(덴마크 공과 대학), Nikolai Ostgaard(베르겐 대학, 노르웨이)와 Víctor Reglero(스페인 발렌시아 대학교)는 ASIM 시설 과학 팀을 구성합니다.

ASIM의 목적은 광학에서 감마선에 이르는 지구 대기의 폭력 현상을 모니터링하는 것입니다. 40 MeV, 망원경이 2018년 6월부터 수행한 활동으로 이미 1000개의 감마선 분출을 감지했습니다. 빅터 레글레로(Víctor Reglero)는 “이러한 현상이 예측할 수 없다는 점을 감안할 때 ASIM은 어떤 일이 발생했을 때 완전히 자율적으로 결정하고 데이터를 코펜하겐, 베르겐, 발렌시아에 있는 과학 데이터 센터의 여러 센터로 보냅니다.”라고 설명합니다. GRB2001415에서 준주기적 진동의 감지는 신호 분석의 관점에서 볼 때 상당한 도전이었습니다. “어려움은 진폭이 빠르게 감소하고 배경 잡음에 묻히는 신호의 간결함에 있습니다. 그리고 상관된 노이즈이기 때문에 신호를 구별하기가 어렵습니다.”라고 Reglero가 설명합니다. 우리가 발렌시아 대학에서 개발한 시스템의 지능은 정교한 데이터 분석 기술과 함께 이 놀라운 현상을 감지할 수 있게 해주었습니다.

이런 분출은 이미 우리 은하에 있는 알려진 마그네타 30개 중 2개와 근처의 다른 일부 은하에서 발견된 GRB2001415는 지금까지 포착된 가장 멀리 떨어진 마그네타 폭발로 약 1300만 광년의 조각가 은하군에 속한다. “원근법으로 볼 때 마그네타는 10억 태양의 파바로티의 힘으로 kHz로 노래하면서 우주의 고독에서 우리에게 자신의 존재를 알리고 싶어하는 것 같았습니다.”라고 Reglero는 말합니다.

현재 네이처
에 게재된 논문의 저자에 따르면 , 이 분출은 중성자별 내부와 주변에서 자기 응력이 어떻게 생성되는지 이해하는 데 중요한 요소를 제공했습니다. 근처 은하에서 마그네타를 지속적으로 모니터링하면 이 현상을 이해하는 데 도움이 될 것이며 현재 천문학에서 가장 불가사의한 현상 중 하나인 빠른 전파 폭발을 더 잘 이해할 수 있는 길을 열 것입니다.

참조: AJ Castro-Tirado, N. Østgaard, E. Gögüs, C. Sánchez-Gil, J. Pascual-Granado, V. Reglero의 “자력 거대 플레어의 주요 피크에서 매우 높은 주파수 진동” A. Mezentsev, M. Gabler, M. Marisaldi, T. Neubert, C. Budtz-Jørgensen, A. Lindanger, D. Sarria, I. Kuvvetli, P. Cerdá-Durán, J. Navarro-González, JA 글꼴, B .-비. Zhang, N. Lund, CA Oxborrow, S. Brandt, MD Caballero-García, IM Carrasco-García, A. Castellón, MA Castro Tirado, F. Christiansen, CJ Eyles, E. Fernández-García, G. Genov, S. Guziy, Y.-D. Hu, A. Nicuesa Guelbenzu, SB Pandey, Z.-K. Peng, C. Pérez del Pulgar, AJ Reina Terol, E. Rodríguez, R. Sánchez-Ramírez, T. Sun, K. Ullaland 및 S. Yang, 2021년 12월 22일,
자연

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Author: RUVID

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