العلماء يتمكنّون من قياس المسافة إلى النجوم المغناطيسية بدقة

باستخدام مصفوفة خط الأساس الطويل جدًا من NSF ، أجرى فريق دولي من علماء الفلك قياسًا هندسيًا مباشرًا للمسافة إلى نجم XTE J1810-197 المغناطيسي الذي يقع في كوكبة القوس. 

النجوم المغناطيسية هي عبارة عن نجوم نيوترونية – بقايا فائقة الكثافة من  النجوم الضخمة التي انفجرت على شكل مستعر أعظم – بمجالات مغناطيسية فائقة  للغاية حيث يعتبر المجال المغناطيسي لنجم مغناطيسي نمطي أقوى بترليون مرة من المجال المغناطيسي للأرض، الأمر الذي بدوره يجعل هذه النجوم  من أكثر الأجسام مغناطيسية في الكون، وبالتالي يمكن أن ينبعث منها دفعات قوية من الأشعة السينية وأشعة جاما وقد أصبحت مؤخرًا مرشحًا رئيسيًا لمصادر الاندفاعات الراديوية السريعة (FRBs). 

تم اكتشاف النجم المغناطيسي XTE J1810-197 في عام 2003 ، وكان الأول من بين ستة أجسام فقط من هذا القبيل الذي يتم العثور عليه وهو يصدر نبضات راديو.

واستمر في ذلك من 2003 حتى 2008 ، ثم توقفت لمدة عشر سنوات حتى استأنف بث نبضات الراديو الساطعة في ديسمبر عام 2018 .

استخدم عالِم الفلك Hao Ding وزملاؤه في جامعة سوينبيرن للتكنولوجيا مصفوفة خط الأساس الطويل جدًا (VLBA) لمراقبة النجم المغناطيسي XTE J1810-197 بانتظام من يناير إلى نوفمبر عام 2019 ، ثم عاودوا مراقبته  مرة أخرى خلال مارس وأبريل من هذا العام -2020- . 

من خلال رؤية النجم المغناطيسي من الجوانب المتقابلة من مدار الأرض حول الشمس ، تمكن فريق العلماء من اكتشاف تحول طفيف في موضعه الظاهر فيما يتعلق بالأجسام التي تقع بالخلفية البعيدة جدًا. 

هذا التأثير – الذي يدعى المنظور النجمي – ساعد العلماء في استخدام الهندسة لقياس مسافة هذه الأجسام مباشرة. 

قال Ding: “هذا هو أول قياس بواسطة المنظور النجمي  لنجم مغناطيسي ، والذي يظهر أن نجم XTE J1810-197 يعتبر من بين أقرب النجوم المغناطيسية المعروفة – حوالي 8100 سنة ضوئية – مما يجعله هدفًا رئيسيًا للدراسة المستقبلية”.

وأشار الدكتور آدم ديلر ، من جامعة سوينبورن إلى الهدف من معرفة المسافة لهذا النجم المغناطيسي قائلا : “إن وجود مسافة دقيقة لهذا النجم المغناطيسي يعني أنه يمكننا حساب قوة النبضات الراديوية القادمة منه بدقة ….إذا كان هذا النجم  يصدر شيئًا مشابهًا لـ FRB ، فسنعرف مدى قوة هذا النبض.”

“تتنوع ال FRBs في قوتها ، لذلك نود أن نعرف ما إذا كانت النبضات المغناطيسية تقترب أو تتداخل مع قوة ال FRBs المعروفة.”

قال الدكتور والتر بريسكن ، عالم الفلك في المرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي ، “إن مفتاح الإجابة على هذا السؤال هو الحصول على مسافات لنجوم مغناطيسية أكثر ، حتى نتمكن من توسيع العينة والحصول على المزيد من البيانات، والأداة المثالية للقيام بذلك هي ال VLBA  “.

قال دينغ: “نحن نعلم أن النجوم النابضة ، مثل تلك الموجودة في سديم السلطعون الشهير ، تنبعث منها نبضات عملاقة ، أقوى بكثير من نبضاتها المعتادة “.

” لذلك سيساعدنا تحديد المسافات للنجوم المغناطيسية على فهم هذه الظاهرة ، ومعرفة ما إذا كانت FRBs هي أكثر الأمثلة على النبضات العملاقة.”