კოსმოსური ტელესკოპი NICER (NASA’s Neutron star Interior Composition Explorer) განთავსებულია საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე და განკუთვნილია პულსარების გამოსხივების შესასწავლად. პულსარი არის სწრაფად მბრუნავი ნეიტრონული ვარსკვლავი, რომელსაც შეუძლია წამში მინიმუმ 24 ბრუნი შეასრულოს. ცნობილია, რომ პულსარების ძლიერი მაგნიტური ველით აჩქარებული დამუხტული ნაწილაკები არიან რადიო ტალღების, ხილული სინათლის, რენტგენის და გამა გამოსხივების წყაროები.

„2,800 აღრიცხული პულსარიდან, კიბორჩხალას ნისლეულის პულსარი ერთადერთია იმ მცირეთაგან, რომელიც დროდადრო ასხივებს გიგანტურ რადიო პულსებს, რომლებიც ხანდახან 100-ჯერ ან 1000-ჯერ ძლიერია ჩვეულებრივ რადიო პულსებთან შედარებით. ათწლეულების დაკვირვებების შემდეგ მხოლოდ კიბორჩხალას პულსარმა უჩვენა თავისი რადიო პულსების კავშირი სპექტრის სხვა ნაწილში გამოსხივებასთან.“ - ამბობს კვლევის წამყვანი მეცნიერი Teruaki Enoto (რაიკენის ინსტიტუტი, იაპონია).

კუროს თანავარსკვლავედში მდებარე, ჩვენგან დაახლოებით 6,500 სინათლის წლით დაშორებული კიბორჩხალას ნისლეული და მისი პულსარი ჩამოყალიბდა ზეახალის აფეთქებისას, რომლის სინათლემაც დედამიწას 1054 წლის ივლისში მოაღწია. ეს ნეიტრონული ვარსკვლავი წამში 30 ბრუნს ასრულებს და ამჟამად ერთ-ერთი ყველაზე კაშკაშაა რადიო და რენტგენულ დიაპაზონში.

2017 წლის აგვისტოდან 2019 წლის აგვისტომდე Teruaki Enoto და მისი კოლეგები კოსმოსური ტელესკოპი NICER-ს გამოყენებით სწავლობდნენ კიბორჩხალას პულსარის რენტგენის სხივებს 10,000 eV ენერგიებამდე. ასევე გამოყენებული იქნა ორი იაპონური რადიო ტელესკოპის მონაცემები: 34 მეტრიანი თეფშით კაშიმაში და 64 მეტრიანი თეფშით იუშიდაში, რომლებიც ოპერირებენ 2 GHZ სიხშირეზე.

მიღებული ჯამური ინფორმაცია შეესაბამება დაახლოებით დღე-ნახევრიან უწყვეტ ერთდროულ დაკვირვებას რენტგენულ და რადიო დიაპაზონში, რა დროსაც გაანალიზდა პულსარის 3.7 მილიონი ბრუნი და 26,000 გიგანტური რადიო პულსი. კვლევის შედეგები გამოქვეყნდა 2021 წლის 9 აპრილს ჟურნალში Science.

„გიგანტური რადიო პულსები მოულოდნელად სხივდება, თუმცა ყოველთვის ემთხვევა პულსარის ჩვეულებრივ პულსაციას. NICER-ს ძალუძს ამ პროცესის დროს გამოსხივებული რენტგენული სხივის მოსვლის დრო დააფიქსიროს 100 ნანო წამის სიზუსტით. გარდა ამისა, ტელესკოპის დაკვირვების შესაძლებლობა დაახლოებით 4-ჯერ აჭარბებს კიბორჩხალას ნისლეულის და მისი პულსარის ჯამურ სიკაშკაშეს. ამიტომ კვლევისას არ გვქონია ის პრობლემა, რომ დეტექტორი ორ ან მეტ რენტგენის სხივს აღიქვამდა როგორც ერთს, რაც იყო წინა კვლევების სირთულე.“ - ამბობს კვლევის ერთ-ერთი ავტორი Zaven Arzoumanian (გოდარდის ცენტრი, მერილენდი).

მეცნიერებმა ცალკე გამოყვეს მონაცემები იმ რენტგენულ სხივებზე რომლებიც დაემთხვნენ გიგანტურ რადიო პულსებს და აღმოჩნდა, რომ ეს გამოსხივება დაახლოებით 4%-ით მეტი იყო. ეს მსგავსია რადიო პულსებთან ასოცირებული ხილული სინათლის 3%-იან ზრდის მოვლენის, რომელიც 2003 წელს აღმოაჩინეს. სიკაშკაშეების ეს მატება საკმაოდ მცირეა და თეორიული მოდელებისთვის მისი ახსნა გამოწვევას წარმოადგენს. თუმცა იმის გამო, რომ რენტგენის გამოსხივება რადიო ტალღებზე მილიონჯერ მძლავრია, სიკაშკაშის მცირე ზრდაც კი ენერგიის დიდ ზრდას შეესაბამება.

აღმოჩენილი ეფექტი სავარაუდოდ გვიჩვენებს, რომ გიგანტური რადიო პულსები წარმოადგენენ ჯერ კიდევ უცნობი შინაგანი პროცესების გამოვლინებებს, რომლებიც იწვევენ ელექტრო-მაგნიტურ გამოსხივებას რადიოდან რენტგენის ტალღებამდე დიაპაზონში. მკვლევარების აზრით რადიო პულსებთან ასოცირებული გამოსხივების ჯამური ენერგია რამდენიმე ასეულჯერ მეტია წინა შეფასებებთან შედარებით, რომლებიც მხოლოდ რადიო და ოპტიკურ შეფასებებს ემყარებოდა.

წყაროები:
https://www.nasa....dio-bursts
https://www.slash...Jp03QTJUXk