NASA ნეიტრონული ვარსკვლავების შესასწავლად აპარატს გზავნის

მისია NICER, რომელიც სტარტს ივნისში იღებს, შეისწავლის სამყაროს ერთ–ერთ ყველაზე იდუმალ ობიექტებს – ნეიტრონულ ვარსკვლავებს.

ნეიტრონული ვარსკვლავები – ეს მატერიის ძალიან მკვრივი გროვებია. სულ რამდენიმე ათეული კილომეტრის დიამეტრის მქონე ობიექტებს რამდენიმე მზის მასა აქვთ. ისინი ზეახალი ვარსკვლავების აფეთქების შედეგად იბადებიან: როდესაც უზარმაზარ ვარსკვლავში წყალბადის “საწვავი” თავდება, გრავიტაციული კოლაფსი ხდება: ვარსკვლავის მთელი ნივთიერება ერთ მკვრივ გროვად იკუმშება. მასზე დიდი მასა ასეთ მოცულობაზე მხოლოდ შავ ხვრელებს აქვთ.

ნეიტრონული ვარსკვლავის 1 ჩაის კოვზი ნივთიერება მილიარდობით ტონას შეიძლება იწონიდეს. მთა ევერესტის მასა ნეიტრონული ვარსკვლავის სიმკვრივემდე თუ შეიკუმშება, შაქრის რადინადის ერთ კუბიკში მოთავსდება.

ასეთ ზემკვრივ ნივთიერებაში თუ როგორ იქცევიან ნაწილაკები, ძალიან ცოტა რამ არის ცნობილი. ჩვენთვის ნაცნობი მატერიის შემადგენელი ატომები და მოლეკულები ნეიტრონულ ვარსკვლავებში არ არის. ნეიტრონები, პროტონები და ელექტრონები იქ ერთმანეთშია არეული და ერთმანეთთან მჭიდროდ არიან მიკრულები. ისინი მეცნიერებისთვის აქამდე აუხსნელ და გაუგებარ მდგომარეობაში არიან – ისინი ვერმიშელის მსგავს სტრუქტურებს ქმნიან.

ნეიტრონული ვარსკვლავები – ეს სამყაროში ყველაზე ძლიერი მაგნიტებია. მათი მაგნიტური ველები დედამიწის ველებზე მილიარდჯერ ძლიერია. ისინი უზარმაზარი სიჩქარითაც ბრუნავენ – საათში ასამდე ბრუნი. მბრუნავი ვარსკვლავის მაგნიტურ ველში ნაწილაკები იღებენ სინათლის სიჩქარესთან მიახლოებულ სიჩქარეს.

ასეთი სიჩქარით ნაწილაკები ეჯახებიან ვარსკვლავის მაგნიტურ პოლუსებს, გადასცემენ დამატებით ენერგიას და აიძულებენ რენტგენის ტალღების გამოსხივებას.

ეს გამოსხივება დედამიწის ტელესკოპებით ფიქსირდება, როცა ნეიტრონული ვარსკვლავი – პულსარი დედამიწისკენ პოლუსით ტრიალდება.

ვარსკვლავის ბრუნვის გამო, რენტგენის გამოსხივების პიკი ასტროფიზიკოსების მონიტორებზე მკაცრად განსაზღვრული პერიოდულობით ფიქსირდება, როგორც პულსი. აქედან მოდის გიჟური სიჩქარით მბრუნავი ვარსკვლავის სახელწოდება – პულსარი.

NASA  NICER–ის ინსტრუმენტი გაზომავს პულსარების რენტგენის გამოსხივების ინტენსივობის და პერიოდულობის დინამიკას. ამას გარდა, აპარატი გაზომავს პულსარების ნათებას, რომელიც საკუთარი გრავიტაციით არის გამოწვეული: ნეიტრონული ვარსკვლავები ისე მძიმეა, რომ თავის ირგვლივ სივრცეს და დროს აბრუნებენ. მასთან ერთად – ფოტონების ტრაექტორიაც მრუდდება. ამ გამრუდების შესწავლა მეცნიერებს დაეხმარება დიდი სიზუსტით გაზომონ ნეიტრონული ვარსკვლავების რადიუსი და მასა. აგრეთვე, გაარკვიონ რა უშლის ხელს პულსარებს, რომ შავ ხვრელებად არ იქცნენ. ეს განსაკუთრებით აქტუალურია ორმაგი ვარსკვლავების სისტემების შესწავლა, რომლებშიც ერთი ნეიტრონულია.

ასეთ წყვილებში ნეიტრონული ვარსკვლავი უფრო მცირე ზომის ვარსკვლავისგან იზიდავს ნივთიერებებს, ზრდის თავის მასას და თანდათანობით უახლოვდება კრიტიკულ ზღვარს, როცა ვარსკვლავი შავ ხვრელად იქცევა.

ნეიტრონული ვარსკვლავების შესწავლა ასტროფიზიკოსებს გალაქტიკაში უკეთესად ორიენტირებაში დაეხმარება: პულსარებმა შეიძლება სხვა ობიექტებამდე მანძილის გაზომვაში უდიდესი როლი შეასრულონ და არ არის გამორიცხული, რომ მომავალში ხელი შეუწყონ ვარსკვლავთშორის ნავიგაციას.

Leave a comment

Your email address will not be published.


*