کشف تپ اختر آرام در ابرنواختر CTA ۱: از سکوت رادیویی تا پالس‌های گامایی فرمی

تپ اختر آرام CTA 1

در عمق ابرنواختر CTA ۱، یک تپ اختر آرام بستر گرفته است که دهه‌ها از نگاه ستاره‌شناسان پنهان مانده بود. داستان کشف این پدیده به دهه ۱۹۶۰ بازمی‌گردد، وقتی برای اولین بار امواج رادیویی ناشی از این باقی‌مانده ستاره‌ای عظیم ثبت شد. با گذشت زمان، محققان متوجه شدند که این ابر زباله بین‌ستاره‌ای، جانمانده انفجار سوپرنووای یک ستاره سنگین است که حدود ۱۰ هزار سال پیش رخ داده است.

معمای تپ اختر گمشده در مرکز CTA ۱

با وجود پیش‌بینی‌های نظری، هیچ پالس رادیویی‌ای از ستاره نوترونیِ در حال چرخش در هسته این ابرنواختر دریافت نشد. این سکوت رادیویی، عجیب‌ترین ویژگی CTA ۱ بود؛ چرا که حتی پس از هزاران سال از انفجار اولیه، بافت‌های ابر در طول‌موج‌های نوری قابل مشاهده همچنان ضعیف و کدر باقی مانده‌اند.

نمایی از جبهه‌های شوک در تصویر ناسا

تصویر عمیق تلسکوپی ثبت شده به عنوان عکس روز ناسا، جزئیات شگفت‌انگیزی از لبه‌های در حال انبساط این ابرنواختر در صورت فلکی قیفاووس را به نمایش می‌گذارد. این قاب، фронت‌های شوک پرانرژی را که در میان ستاره‌ها در حال پیشروی هستند، آشکار می‌سازد.

تلسکوپ فرمی و لحظه شکستن سکوت گامایی

نقطه عطف در سال ۲۰۰۸ با تلسکوپ فضایی پرتو گامای فرمی روی داد. این مرصد فضایی توانست לראש مره پالس‌های پرتو گاما با انرژی بالا را از سمت CTA ۱ رصد کند و وجود ستاره نوترونی در حال چرخش در cuore آن را تایید نماید. این کشف، CTA ۱ را به عنوان نخستین عضو شناخته‌شده یک کلاس نوین از تپ اخترها معرفی کرد که در باند رادیویی خاموش‌اند، در حالی که در پرتوهای گاما به شدت پالسیده و روشن می‌باشند.

شناسایی این جمعیت «تپ اخترهای خاموش رادیویی اما پروم در گاما»، درک ما از مکانیسم‌های انتشار انرژی ستاره‌های نوترونی و تکامل ابرنواخترها را دگرگون کرده است.