ആന്‍ഡ്രോമീഡ ഗ്യാലക്സിയില്‍ പള്‍സാറിനെ കണ്ടെത്തി

ആന്‍ഡ്രോമീഡ ഗ്യാലക്സിയില്‍ പള്‍സാറിനെ കണ്ടെത്തി
*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*
നഗരത്തിന്റെ പ്രകാശമലിനീകരണത്തില്‍ നിന്നകന്ന് ഗ്രാമങ്ങളിലെ തെളിഞ്ഞ ആകാശത്ത് വെറും കണ്ണു കൊണ്ട് കാണാന്‍ സാധിക്കുന്ന വിദൂര വസ്തുവായ ആന്‍ഡ്രോമീഡ ഗ്യാലക്സിയുടെ ഒരു വിശേഷം കൂടി കണ്ടെത്തിക്കഴിഞ്ഞു. ശക്തമായ ടെലിസ്കോപ്പുകളില്‍ നമ്മുടെ ഈ അയല്‍ഗ്യാലക്സിയെ മനോഹരമായി കാണാന്‍ സാധിക്കും. 2.537 മില്യണ്‍ പ്രകാശവര്‍ഷം അകലെയുള്ള ഒരു ഗ്യാലക്സിക്കുള്ളില്‍ അതിശക്തമായ എക്സ്-റേ വികിരണങ്ങള്‍ പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന പള്‍സാറുകള്‍ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു ന്യൂട്രോണ്‍ നക്ഷത്രത്തെയാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ തിരിച്ചറിഞ്ഞിരിക്കുന്നത്.
യൂറോപ്യന്‍ സ്പേസ് ഏജന്‍സിയുടെ (esa) XMM-Newton എക്സ്-റേ സ്പേസ് ഒബ്സര്‍വേറ്ററിയില്‍ നിന്നുള്ള ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്താണ് ഈ കണ്ടെത്തല്‍ നടത്തിയിട്ടുള്ളത്. 3XMM J004301.4+413017 എന്നാണ് ഈ ഡാറ്റക്ക് പേര് നല്‍കിയിരിക്കുന്നത്.


 
.
എന്താണ് ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങള്‍?
*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*
ഗുരുത്വാകർഷണ ഫലമായി തകർന്നടിയുന്ന പിണ്ഡമേറിയ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ബാക്കിപത്രമാണ്‌ ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങൾ‍. ടൈപ്പ് II നക്ഷത്രം, ടൈപ്പ് lb അല്ലെങ്കിൽ ടൈപ്പ് lc എന്നീതരത്തിൽപ്പെട്ട സൂപ്പർനോവ സ്ഫോടനങ്ങളുടെ ഫലമായാണ് ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രം രൂപപ്പെടുന്നത്. ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ദ്രവ്യത്തിന്റെ ഭൂരിഭാഗവും ന്യൂട്രോണുകളായിരിക്കും അത് കൊണ്ടാണവയ്ക്ക് ഈ പേര്‌ കൈവന്നത്. ഉയർന്ന താപനിലയാണ്‌ ഇത്തരം നക്ഷത്രങ്ങള്‍ക്കുണ്ടാവുക. ഊർജ്ജോൽപാദനം നിലയ്ക്കുന്ന നക്ഷത്രങ്ങളുടെ അന്ത്യത്തിന്റെ വിവിധ രൂപങ്ങളിലൊന്നാണിത്.
.
സൗരപിണ്ഡത്തിന്റെ 1.35 മുതൽ 2.1 മടങ്ങ് വരെയായിരിക്കും സാധാരണയായി ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ദ്രവ്യമാനം. വ്യാസാർദ്ധം 20 കി.മീ നും 10 കി.മീ നു ഇടയിലായിരിക്കും, ഇതുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ സൂര്യന്‌ 30,000 മുതൽ 70,000 വരെ ഇരട്ടി വലിപ്പമുണ്ട്. വലുപ്പത്തില്‍ ചെറുതെങ്കിലും പിണ്ഡത്തില്‍ അതിഭീമന്‍മാരാണ് ഇവ. ഏകദേശം 11 കിലോമീറ്റര്‍ വ്യാസമുള്ള ഒരു ന്യൂട്രോണ്‍ സ്റ്റാറിന് നമ്മുടെ സൂര്യന്റെ ഇരട്ടിയോളം പിണ്ഡമുണ്ടാകുമെന്ന് സാരം.
.
ഭാരം കൂടിയ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ സൂപ്പർനോവ സ്ഫോടനത്തിനു ശേഷം അവയുടെ കാമ്പ് ഞെരുങ്ങി ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രമായി പരിണമിക്കുന്നു, അവ അവയുടെ കോണീയ പരിക്രമണം നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. മുമ്പത്തെ അവസ്ഥയേക്കാൾ വളരെ കുറഞ്ഞ വാസാർദ്ധം മാത്രമേ ഉണ്ടാകുന്നുള്ളൂ എന്നതിനാൽ ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രരൂപവത്കരണത്തോടെ അവ ഉയർന്ന വളരെ ഉയർന്ന ഭ്രമണനിരക്കിലായിരിക്കും, ഇത് കാലക്രമേണ പതിയെ കുറഞ്ഞുവരികയും ചെയ്യുന്നു. 1.40 മില്ലി സെക്കന്റ് മുതൽ 30 സെക്കന്റ് വരെയാണ് ഇവയുടെ ഭ്രമണവേഗത. ഉയർന്ന സാന്ദ്രതകാരണമായി ഇവയുടെ ഉപരിതല ഗുരുത്വാകഷണവും വളരെ ഉയർന്നതായിരിക്കും, 7 x 1012 m/s² വരെയാകും ഇത് സാധാരണ ഏതാനും 1012 m/s² ആയിരിക്കും (അതായത് ഭൂമിയുടേതിന്റെ 1011 മടങ്ങ്). ഇത്രയും വലിയ ഗുരുത്വമുണ്ടാകുന്നതിനാൽ തന്നെ അവയുടെ നിശ്ക്രമണ പ്രവേഗം ഏതാണ്ട് 100,000 കി.മീ/സെക്കന്റ് നു അടുത്ത് വരും ഇത് പ്രകാശവേഗതയുടെ 33% ശതമാനമാണ്‌. ഒരു ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രത്തിന്റെ ആകർഷണത്തിൽ പെട്ട് അതിന്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് പതിക്കുന്ന ദ്രവ്യത്തിന്റെ വേഗത വളരെപ്പെട്ടെന്ന് ത്വരിതപ്പെടുന്നു. ഉയർന്ന വേഗതയിൽ പതിക്കുന്നതോടെ വസ്തു നിർമ്മിക്കപ്പെട്ട ആറ്റങ്ങൾ തകർപ്പെടുകയും അവ ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രത്തിന്റെ ദ്രവ്യത്തിന്റെ സമാന അവസ്ഥയിലാവുകയും ചെയ്യുന്നു. നക്ഷത്രപരിണാമത്തിന്റെ അവസാന ഘട്ടത്തിൽ കാമ്പിലെ ഇരുമ്പിന് മർദ്ദം താങ്ങാനാകാതെ വരും. അപ്പോൾ അതിലെ ഇലക്ട്രോണുകളും പോട്രോണുകളും ചേർക്കപ്പെട്ട് ന്യൂട്രോണുകളായി മാറുന്നു. ഈ കാമ്പാണ് ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രമായി മാറുന്നത്.
.

.
 പൾസാർ‌
*_*_*_*_*
സ്വയം ഭ്രമണം ചെയ്യുകയും റേഡിയോ തരംഗങ്ങളുടെ രൂപത്തിൽ വൈദ്യുതകാന്തീക വികിരണം പ്രസരിപ്പിക്കുന്ന അത്യധികം കാന്തീകരിക്കപ്പെട്ട ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങളെയാണ് പൾസാറുകൾ എന്ന് പറയുന്നത്. ഈ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ഭ്രമണത്തിടയിൽ ഇവയിൽ നിന്നുത്സർജ്ജിക്കുന്ന വികിരണപുഞ്ജം ഭൂമിക്കു നേരെ വരുമ്പോൾ മാത്രമാണ് നമുക്കു ദൃശ്യമാകുകയുള്ളു. ഇതുകൊണ്ടാണ് ഇവക്ക് പൾസാറുകൾ എന്ന പേര് ലഭിച്ചത്. തരംഗങ്ങളുടെ ഇടവേള 1.5 മില്ലീ.സെ മുതൽ 8.5 സെ വരെയാണെന്ന് കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. കൃത്യമായ ഇടവേളകളിൽ ആവർത്തിക്കുന്നതിനാൽ ഇതിനെ ലൈറ്റ്‌ഹൗസ് പ്രതിഭാസം എന്നു പറയുന്നു.  ഇത്തരത്തില്‍ ആദ്യമായി ഒരു തരംഗങ്ങളെ കണ്ടെത്തുന്നത് 1967ല്‍ ആണ്. പള്‍സാറുകള്‍ കണ്ടെത്തിയ ശേഷമാണ് ഇവ ന്യൂട്രോണ്‍ സ്റ്റാറുകള്‍ എന്ന വിഭാഗത്തിലാണ് ഉള്‍പ്പെടുന്നത് എന്ന് കണ്ടെത്തുന്നത്. വളരെയധികം സാന്ദ്രത കൂടിയ ഖഗോള വസ്തുക്കളാണ് ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങൾ, അത് കൊണ്ട് തന്നെ പൾസാറുകളുടെ ഭ്രമണത്തിന്റെയും കൂടെ പ്രസരിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന വികിരണത്തിന്റെയും ഇടവേള വളരെ കൃത്യമാണ്, എത്രതോളമെന്നാൽ അവയിൽ ചിലതിന്റെ ഇടവേളകളുടെ കൃത്യത ആറ്റോമിക ഘടികാരങ്ങളോളം തുല്യമാണ്. വലിയ മാസുള്ള നക്ഷത്രങ്ങൾ പൊട്ടിത്തെറിച്ചാൽ അത് ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രമായി മാറും. ഇവയിൽ ചിലതാണ് പൾസാറായി മാറുന്നത്.
.


നമ്മുടെ ഗ്യാലക്സിയില്‍ ഇത്തരത്തിലുള്ള ഏകദേശം നൂറ് മില്യണ്‍ നക്ഷത്രങ്ങളെ കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. എന്നാല്‍ മറ്റൊരു ഗ്യാലക്സിയില്‍ നിന്നുള്ള ആദ്യത്തെ കണ്ടുപിടുത്തം ആണിത്. ബൈനറി സ്റ്റാര്‍ സിസ്റ്റത്തിലാണ് ഇവയെ വേഗത്തില്‍ കണ്ടെത്താനാവുക. അടുത്ത നക്ഷത്രത്തിലെ ദ്രവ്യം വലിച്ചെടുക്കുമ്പോള്‍ ഊര്‍ജ്ജം അതിശക്തമായ എക്സ്-റേ വികിരണങ്ങളായി പ്രവഹിക്കുന്നു. ഇപ്പോള്‍ കണ്ടെത്തിയ ന്യൂട്രോണ്‍ സ്റ്റാര്‍ 1.2 സെക്കന്റില്‍  സ്വയം ഭ്രമണം പൂര്‍ത്തിയാക്കുന്നു.
.
1999 ല്‍ വിക്ഷേപിച്ച XMM-Newton X-ray space observatoryയും 2028ല്‍ വിക്ഷേപിക്കാനിരിക്കുന്ന അഥീന (Advanced Telescope for High Energy Astrophysics) ഒബ്സര്‍വേറ്ററിയും ഇത്തരത്തിലുള്ള നിരവധി വസ്തുക്കളെ കണ്ടെത്താന്‍ സഹായിക്കുമെന്ന് ഇസയുടെ XMM-Newton പ്രൊജക്ടിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ നോര്‍ബെര്‍ട്ട് ഷെര്‍ട്ടല്‍ പറഞ്ഞു.
.
റഫറന്‍സ് : "EXTraS discovery of an 1.2-s X-ray pulsar in M31" by P. Esposito et al., is published in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 457, pp L5-L9, Issue 1, March 21, 2016.
.
ചിത്രം കടപ്പാട്: esa
Date: 31 March 2016, Satellite: XMM-Newton, Copyright: Andromeda: ESA/Herschel/PACS/SPIRE/J. Fritz, U. Gent/XMM-Newton/EPIC/W. Pietsch, MPE; data: P. Esposito et al. (2016)
.
അധിക വായനക്കുള്ള ലിങ്കുകള്‍:
http://sci.esa.int/xmm-newton/
http://sci.esa.int/xmm-newton/57661-found-andromeda-s-first-spinning-neutron-star/
https://en.wikipedia.org/wiki/XMM-Newton
https://en.wikipedia.org/wiki/Neutron_star
.
റിപ്പോര്‍ട്ട് തയ്യാറാക്കിയത് : ബ്രിജേഷ് പൂക്കോട്ടൂര്‍