Simbiyotik ikili dosyalar, beyaz cüce gibi kompakt bir yıldız ve kırmızı devden oluşan bir tür ikili yıldız sistemidir. Bu sistemlerde kompakt bir yıldız, kırmızı devin malzemesini biriktirir ve yumuşak X-ışını fotonları üretir. Bununla birlikte, simbiyotik sert X-ışını yayan yıldızlar olarak bilinen bazıları aynı zamanda güçlü X-ışını fotonları da üretiyor; bu da büyük beyaz cücelerin varlığından kaynaklanıyor olabilir.

X-ışını teleskoplarıyla yapılan gözlemler, sert X-ışınları yayan simbiyotik yıldızların çoğunun farklı sıcaklıklarda plazma emisyonları yaydığını göstermektedir: soğuk (yumuşak) ve sıcak (sert). Gökbilimciler ayrıca bu yıldızların bazılarında potansiyel olarak bir şok bölgesi oluşturabilecek ve yumuşak/soğuk plazma emisyonlarının oluşumuna katkıda bulunabilecek jetler de keşfettiler.

Sert X-ışınları yayan bu tür simbiyotik yıldızlardan biri RT Crucis’tir (RT Cru). RT Cru’nun X-ışını gözlemleri, yumuşak termal plazma radyasyonunun varlığını ortaya çıkardı. 2021’de araştırmacılar, RT Cru’da sert termal plazma radyasyonunun kanıtını bulmak için Chandra teleskoplarını ve Bayesian istatistik yöntemini kullandı. Emisyon, birikim diskinin iç katmanı ile beyaz cücenin yüzeyi arasında meydana gelebilir.

Diğer gökbilimciler de 2019 yılında RT Cru X-ışını simbiyotik sisteminde optik emisyon çizgilerinde ve sert X-ışını fotonlarında bir düşüş olduğunu fark ettiler. Bunun belirli türdeki birikim aktivitesindeki azalmadan kaynaklanabileceğine inanıyorlar. X-ışını fotonlarının yüksek değişkenliği, yoğun malzemelerin yumuşak termal plazma radyasyonunu engelleyebileceğini düşündürmektedir.

RT Cru’dan gelen X-ışını fotonlarındaki değişkenliğin nedenini bulmak için araştırmacılar, makine öğrenimi için veri hazırlarken sıklıkla kullanılan bir boyut azaltma tekniği olan temel bileşen analizini (PCA) kullandılar. Bu yöntem, zamanla değişen spektral verilerin temel spektral bileşenlere ve zamansal değişimleri gösteren karşılık gelen zaman serilerine ayrıştırılmasına izin verdi.

Temel bileşen analizi, 2012’de elde edilen RT Cru’dan gelen X-ışını fotonlarının 2007’de elde edilenlerden daha parlak olduğunu ve her iki gözlemde de sintilasyondaki saatlik değişikliklerin de görülebildiğini gösterdi. Araştırmacılar ayrıca, 2007 ile 2012 yılları arasında Suzaku Uzay Teleskobu tarafından gözlemlenen X-ışını fotonlarındaki değişikliklerin, muhtemelen soğurucu malzemedeki değişikliklerin yanı sıra, birikim aktivitesiyle ilişkili X-ışını kaynağındaki bir değişiklikten kaynaklandığını da buldu.

Simbiyotik ikili yıldızlar sıklıkla, birikim fiziğiyle ilgili bir olgu olan pırıltı sergilerler. Bu davranış, saniyelerden saatlere kadar değişen değişikliklerle, sert X-ışınları yayan RT Cru tarafından gösterilmektedir. Gökbilimciler bu davranışı optikten ultraviyole ve X ışınlarına kadar geniş bir yelpazedeki elektromanyetik dalgalarda gözlemlediler.

X-ışını fotonlarındaki değişikliklere ilişkin bilgisayar simülasyonları, plazma emisyonundaki hafif değişikliklerin, muhtemelen büyük bir beyaz cücenin etrafındaki birikim diski bölgesinden kaynaklanan hızlı titreme tipi değişikliklere neden olabileceğini de göstermektedir.

Yaklaşan Arcus X-ışını spektrometresi gibi daha yüksek hassasiyete sahip gelecekteki X-ışını uzay teleskoplarının, simbiyotik ikili yıldızlardaki pırıltı gibi olayların nedenlerini tanımlamak için daha iyi donanıma sahip olması bekleniyor.

NASA’nın Jet Propulsion Laboratuvarı, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü, Arizona Üniversitesi ve Arizona Eyalet Üniversitesi’nden volkanologlar ve gezegen bilim adamlarından oluşan bir ekip, Io’nun volkanik aktivitesine ilişkin yeni oluşturulan küresel bir bakış açısıyla, gelgit ısınmasının muhtemelen kendi içinde yoğunlaştığını buldu. üst manto. Yaptıkları çalışmada, rapor edildi dergide Doğa AstronomiGrup, Jüpiter’in en içteki uydularından en yakın olanından gelen ısı emisyonunu ölçen sensörlerden gelen verileri analiz etti.

Önceki araştırmalar, Jüpiter’in uydularından biri olan Io’nun güneş sistemindeki volkanik açıdan en aktif nesne olduğunu ileri sürmüştü. Yüzeyi kaldera ve erimiş kayalardan oluşan kırmızı nehirlerle kaplıdır. Bilim insanları bu aktiviteyi tetikleyen ısının kaynağını bilmek istiyor ancak ihtiyaç duydukları kanıtı bulamadılar.

Nihai kaynağın Jüpiter’in yerçekimi olduğunu öne sürüyorlar; ayın gezegene olan mesafesindeki değişiklikler nedeniyle aya değişen bir çekim uyguluyorlar. Bu, ayın kayalık materyalinde sürtünmeye neden olarak ısı üretimine neden olur. Bilmedikleri şey, ısının ayın derinliklerinden mi yoksa yüzeyine yakın bir yerden mi kaynaklandığıdır. Bu yeni çalışmada araştırmacılar bunun ikincisi olduğunu öne süren kanıtları rapor ediyorlar.

Yakın zamana kadar, Io’dan gelen ısı emisyonuyla ilgili verilerin çoğu ekvatoruna odaklanmıştı; ayın yakınından geçen sondalardan ve Dünya’ya bağlı araçlardan elde edilen veriler, bilim adamlarına ayın orta bölümü hakkında çok fazla veri verirken, kutupları hakkında çok az veri sağlıyordu. . Araştırma ekibi, yeraltı ısısının nereden geldiği hakkında daha fazla bilgi edinmek için bu tür verilere ihtiyaç duyulduğunu belirtiyor.

2016 yılında Juno uzay aracı Jüpiter’in kutuplarının etrafında dönmeye başladı ve bu da Io üzerinde çalışan araştırmacılara kutuplarından yayılan ısı hakkında daha fazla bilgi edinmenin bir yolunu sağladı. Bu yeni çalışmadaki araştırma ekibi, tüm ay için küresel bir ısı haritası oluşturmak üzere yeni verileri eski verilerle birleştirmeyi başardı.

266 volkanik sıcak noktanın haritasını çıkarmayı başardılar ve ayın alt enlemleri boyunca yüksek enlemlerine göre %60 daha fazla ısı yaydığını buldular; bu, volkanik aktivitenin çoğundan sorumlu olan ısının yüzeyin hemen altında bulunduğunu düşündüren ayın bir özelliğidir. . Araştırmacılar, eğer durum böyleyse, Io’nun yumuşak bir üst mantoya sahip olduğu, hatta kabuğunun altında erimiş bir okyanus olduğu anlamına gelebileceğini öne sürüyor.

© 2023 Science X Ağı