Teoritikus Ditantang Jelaskan Flare Gamma Ray Nebula Kepiting

Tinuku
News KeSimpulan.com - Aktivitas Nebula Kepiting terus membuat keributan. Ledakan terbaru mengirim para teoretikus bergegas untuk menjelaskannya.

Ledakan terbaru dan terbesar di Crab Nebula yang dikenal memancarkan cahaya stabil energi tinggi menantang teori tentang bagaimana langit yang gaduh mempercepat partikel bermuatan dengan energi tinggi.

Tahun lalu, para ilmuwan terkejut menemukan nebula (awan raksasa 6.500 tahun cahaya dari Bumi dengan sinder pemintalan sebuah bintang meledak di pusatnya) meludahkan flare sinar gamma yang berfluktuasi pada skala waktu hanya beberapa hari. Bulan lalu, bagaimanapun nebula adalah outdid itu sendiri, kata Rolf Buehler, fisikawan dari SLAC National Accelerator Laboratory di Menlo Park, California.

Kepiting melemparkan gamma-ray flare lebih energik dan lima kali lebih terang daripada catatan sebelumnya, berfluktuasi selama hanya satu sampai tiga jam. Buehler melaporkan temuan berdasarkan observasi Fermi Gamma-ray Space Telescope pada 11 Mei di Roma saat simposium tahunan Fermi. Tim kedua mengamati event kembang api di bulan April ini dengan teleskop orbit Agile.

"Flare yang baru ditemukan ini memang menyajikan sebuah set baru tantangan dan menyoroti ketidaktahuan kita tentang bagaimana [objek] menarik ini bekerja," komentar Dmitri Uzdensky, teoritikus dari University of Colorado di Boulder.

Ledakan sebelumnya menyarankan Kepiting memproduksi sinar gamma dengan mempercepat elektron dan positron pada energi sekitar quadrillion atau 1015 elektron-volt (100 kali lebih tinggi dari energi maksimum proton di Large Hadron Collider).

Karena tidak ada sinyal yang dapat melakukan perjalanan jauh lebih besar dari cahaya dalam jangka waktu tertentu, variasi cepat flare April menunjukkan bahwa partikel-partikel bermuatan yang revved dalam suatu wilayah kecil dari Kepiting tidak lebih besar daripada solar system, kata Buehler.

"Pertanyaan utama bagaimana partikel dapat dipercepat untuk energi tinggi begitu cepat," kata Buehler.

Pengamatan mungkin memerlukan suatu populasi, baru terpisah dari partikel bermuatan energik, mirip semburan paling kuat X-ray yang terkait dengan jilatan api Matahari, kata Jonathan Arons, astrofisikawan dari University of California di Berkeley.

Meskipun flare sinar gamma Kepiting diyakini oleh girasi elektron atau positron sekitar medan magnet, pengamatan energi radiasi beberapa kali lebih tinggi daripada proses yang biasanya dapat dihasilkan, kata Mitchell Begelman, teoritikus dari University of Colorado di Boulder.

Model teoritis yang diajukan oleh tim Begelman, Uzdensky dan BenoƮt Cerutti, partikel-partikel bermuatan dipercepat ke dekat pusat nebula di mana medan magnet secara hebat memberikan penggulangan, melepaskan sejumlah besar energi dalam medan listrik yang kuat.

Partikel yang dibebankan terjebak dalam wilayah ini dan medan memungkinkan untuk membentuk sebuah balok energi yang lebih tinggi sehingga menghasilkan energi radiasi yang lebih tinggi daripada biasanya.

Para peneliti melapor ke server arXiv pada 5 Mei. Meskipun studi ini hanya berdasarkan flare yang lebih tua, deskripsi secara keseluruhan tetap sama untuk ledakan April, kata Uzdensky.

Wilayah di mana medan magnet terulang hebat menghasilkan turbulensi dan undulasi yang dapat menggoyang balok partikel bermuatan energik dan sinar gamma yang dihasilkan. Fluktuasi dapat terjadi karena sinar menggeliat yang dilihat hanya selama waktu singkat menyapu garis penglihatan Bumi.
  1. Dmitri A. Uzdensky, Benoit Cerutti, Mitchell C. Begelman. Reconnection-Powered Linear Accelerator and Gamma-Ray Flares in the Crab Nebula. arXiv:1105.0942, (Submitted on 4 May 2011), http://arxiv.org/abs/1105.0942
Rolf Buehler http://www.slac.stanford.edu/
Dmitri Uzdensky http://phys.colorado.edu/faculty/2-faculty/4-dmitri-uzdensky
Jonathan Arons http://astro.berkeley.edu/~arons/
Mitchell Begelman http://jila.colorado.edu/~mitchb/
Tinuku Store

No comments:

Post a Comment