Добавить новость
smi24.net
News in English
Апрель
2024

A cosmic ‘speed camera’ just revealed the staggering speed of neutron star jets

0

Energetic cosmic beams known as jets are seen throughout our universe. They are launched when material – mainly dust and gas – falls in towards any dense central object, such as a neutron star (an extremely dense remnant of a once-massive star) or a black hole.

The jets carry away some of the gravitational energy released by the infalling gas, recycling it back into the surroundings on far larger scales.

The most powerful jets in the universe come from the biggest black holes at the centres of galaxies. The energy output of these jets can affect the evolution of an entire galaxy, or even a galaxy cluster. This makes jets a critical, yet intriguing, component of our universe.

Although jets are common, we still don’t fully understand how they are launched. Measuring the jets from a neutron star has now given us valuable information.

Jets from stellar corpses

Jets from black holes tend to be bright, and have been well studied. However, the jets from neutron stars are typically much fainter, and much less is known about them.

This presents a problem, since we can learn a lot by comparing the jets launched by different celestial objects. Neutron stars are extremely dense stellar corpses – cosmic cinders the size of a city, yet containing the mass of a star. We can think of them as enormous atomic nuclei, each about 20 kilometres across.

In contrast to black holes, neutron stars have both a solid surface and a magnetic field, and gas falling onto them releases less gravitational energy. All of these properties will have an effect on how their jets are launched, making studies of neutron star jets particularly valuable.

One key clue to how jets are launched comes from their speeds. If we can determine how jet speeds vary with the mass or spin of the neutron star, that would provide a powerful test of theoretical predictions. But it is extremely challenging to measure jet speeds accurately enough for such a test.

A cosmic speed camera

When we measure speeds on Earth, we time an object between two points. This could be a 100-metre sprinter running down the track, or a point-to-point speed camera tracking a car.

Our team, led by Thomas Russell from the Italian National Institute of Astrophysics in Palermo, conducted a new experiment to do this for neutron star jets.

What has made this measurement so difficult in the past is that jets are steady flows. This means there is no single starting point for our timer. But we were able to identify a short-lived signal at X-ray wavelengths that we could use as our “starting gun”.

Being so dense, neutron stars can “steal” matter from a nearby orbiting companion star. While some of that gas is launched outwards as jets, most of it ends up falling onto the neutron star. As the material piles up, it gets hotter and denser.

When enough material has built up, it triggers a thermonuclear explosion. A runaway nuclear fusion reaction occurs and rapidly spreads to engulf the entire star. The fusion lasts for a few seconds to minutes, causing a short-lived burst of X-rays.

One step closer to solving a mystery

We thought this thermonuclear explosion would disrupt the neutron star’s jets. So, we used CSIRO’s Australia Telescope Compact Array to stare at the jets for three days at radio wavelengths to try and catch the disruption. At the same time, we used the European Space Agency’s Integral telescope to look at the X-rays from the system.

To our surprise, we found the jets got brighter after every pulse of X-rays. Instead of disrupting the jets, the thermonuclear explosions seemed to power them up. And this pattern was repeated ten times in one neutron star system, and then again in a second system.

We can explain this surprising result if the X-ray pulse causes gas swirling around the neutron star to fall inwards more quickly. This, in turn, provides more energy and material to divert into the jets.

Most importantly, however, we can use the X-ray burst to indicate the launch time of the jets. We timed how long they took to move outwards to where they became visible at two different radio wavelengths. These start and finish points provided us with our cosmic speed camera.

Interestingly, the jet speed we measured was close to the “escape speed” from a neutron star. On Earth, this escape speed is 11.2 kilometres per second – what rockets need to achieve to break free of Earth’s gravity. For a neutron star, that value is around half the speed of light.

Our work has introduced a new technique for measuring neutron star jet speeds. Our next steps will be to see how the jet speed changes for neutron stars with different masses and rotation rates. That will allow us to directly test theoretical models, taking us one step closer to figuring out how such powerful cosmic jets are launched.

James Miller-Jones, Professor, Curtin University

This article is republished from The Conversation under a Creative Commons license. Read the original article.








Этери Бериашвили представляют новый трек — «Рядом с тобой».

Планы на конец лета и начало осени: Москва и Великий Новгород

Почему нельзя будить лунатиков

Восход солнца — рассвет бренда: как «585 Золотой» отмечает четверть века новой коллекцией


“Brilliant deal” – Former player claims Arsenal are about to pull off THE signing of the summer

Jannat Zubair sparks fallout rumours after unfollowing close friend Apoorva Mukhija on social media; read deets

The best TCL TVs of 2025: How do the brand's top QLEDs and LEDs compare?

'He was better than Sachin ... ': Kambli's brother makes big revelation


«АЛМИ Партнер» и «КРЕДО-ДИАЛОГ» подтвердили совместимость «АльтерОС» с решениями ТИМ КРЕДО

Axenix предлагает рынку услугу диагностики готовности бизнеса к переходу на российские системы IBP

На бархатцах

Модный показ «Преппи стайл» в ТРЦ «Нора»


Разработчики Marvel Rivals объяснили работу матчмейкинга

'I hope all your cars break down': Destiny players bid good riddance to departing Bungie CEO Pete Parsons in a rare moment of unity

Nightdive's System Shock 2 remaster now supports 26 years of mods and fan missions

Block Fortress 2 выйдет на iOS в середине сентября



Развлекательная программа от «Юмор FM» на «Четыре Лапы Фесте»

В регионах центральной России росгвардейцы приняли участие в мероприятиях ко Дню Государственного флага (видео)

В Йошкар-Оле открывается выставка уникальных экспонатов «Народы России. Большая семья – общая история»

Горячий дуэт: Жасмин и Ariel Abramov представили зажигательный хит «Сердцу не прикажешь»


Гидрометцентр: остатки урагана "Эрин" могут повлиять на погоду в России

Развлекательная программа от «Юмор FM» на «Четыре Лапы Фесте»

Участники PhotoVideo.Fest 2025 оценят преимущества сверхсветосильных объективов «Швабе»

Ранняя диагностика меланомы: почему это важно для жителей Челябинской области


40 бомбовых ударов за 72 минуты устроили огненный ад в Краматорске

Прощание в Юрием Бутусовым пройдет 23 августа в Москве, похороны – в Петербурге

Тульские спортсменки заняли весь пьедестал в Москве

Ягов пошел на повышение, Рябихина заняла кресло детского омбудсмена: главные новости с сессии областного Заксобра


Александрова обыграла Томлянович и вышла в четвертьфинал турнира WTA в Монтеррее

Швентек завоевала титул на турнире WTA 1000 в Цинциннати

Свентек стала победительницей турнира WTA в Цинциннати

Анастасия Захарова выходит в полуфинал турнира WTA в Кливленде


Прощание в Юрием Бутусовым пройдет 23 августа в Москве, похороны – в Петербурге

Ягов пошел на повышение, Рябихина заняла кресло детского омбудсмена: главные новости с сессии областного Заксобра

«Зима будет крайне аномальная». Синоптики сказали, к чему готовиться

Тульские спортсменки заняли весь пьедестал в Москве


Музыкальные новости

Органная музыка Баха, Генделя и Скарлатти прозвучит в Пскове 23 августа

Композитор Матвиенко: "Тополиный пух" — визитная карточка "Иванушек"

Лариса Долина отметит свой юбилей грандиозным концертом «В кругу друзей» на сцене Государственного Кремлевского Дворца

«Семейное приключение». Джиган и Оксана Самойлова отдыхают в Карелии


Развлекательная программа от «Юмор FM» на «Четыре Лапы Фесте»

В регионах центральной России росгвардейцы приняли участие в мероприятиях ко Дню Государственного флага (видео)

Ранняя диагностика меланомы: почему это важно для жителей Челябинской области

Горячий дуэт: Жасмин и Ariel Abramov представили зажигательный хит «Сердцу не прикажешь»


Валерий Колотило: у одного скейтбордиста подписчиков больше, чем у всего МОК

«ВХ»: фаза насмешек над «армией Ким Чен Ына» под Курском прошла быстро

Роскомнадзор: ограничений для Google Meet не вводилось на фоне жалоб пользователей

Горячий дуэт: Жасмин и Ariel Abramov представили зажигательный хит «Сердцу не прикажешь»


В Москве росгвардейцы обеспечили безопасность автопробега, посвящённого Дню государственного флага

Водитель грузовика при движении задним ходом задавил человека на западе Москвы

Столичные росгвардейцы обеспечили безопасность автопробега, посвящённого Дню государственного флага

Водитель «газели» погиб в ДТП с грузовиком на 16-м километре МКАД в Москве


В студии Postimees Игорь Грецкий: реальна ли в обозримом будущем встреча Зеленского и Путина?

Лукашенко назвал Минск идеальным местом для встречи Путина с Зеленским

Политолог Суздальцев: Дубай может стать местом встречи Путина и Зеленского

Путин сообщил об обсуждении с США сотрудничества на Аляске




Диетолог Чехонина развеяла три популярных мифа о вреде пальмового масла

РИА Новости: в Москве умер журналист Кирилл Вышинский после тяжелой болезни

Что делает врач-гинеколог: процедуры и манипуляции

Ранняя диагностика меланомы: почему это важно для жителей Челябинской области


Лукашенко: Путин не разрешил ударить «Орешником» по Банковой

В Киеве утверждают о провале Зеленского

В студии Postimees Игорь Грецкий: реальна ли в обозримом будущем встреча Зеленского и Путина?

ТАСС: Кличко пытается заручиться поддержкой основателя «Азова» для борьбы с Зеленским


78.ru: в Кронштадте спасли подростков из Москвы, унесенных в залив

Тульские спортсменки заняли весь пьедестал в Москве

В Москве тренера взяли под стражу по обвинению в изнасиловании ученицы

Россиян с Днем Государственного флага поздравляют с медиаэкранов страны


Лукашенко считает, что ему не о чем говорить с беглыми оппозиционерами

Лукашенко: Белоруссия нацелена на постепенное налаживание отношений с США

Лукашенко назвал Минск идеальным местом для встречи Путина с Зеленским

Лукашенко предложил организовать встречу Путина и Зеленского в Минске


Сергей Собянин: в Москве появились два новых технопарка

Собянин: Шедевры из собрания Русского музея покажут на ВДНХ

Сергей Собянин и Оксана Лут посетили фестиваль «Вкусы России» на ВДНХ

Собянин рассказал о реконструкции корпуса образовательного центра «Протон»


Россиян ждет аномальная погода в ближайшие дни

Суд Москвы наложил арест на имущество экс-сотрудника Росприроднадзора Карабаша

По данным СМИ, площадь лесных пожаров в ЕС превысила миллион гектаров

Московский зоопарк пополнился редким оранжевохохлым какаду из Новосибирска, который находится на грани вымирания


Анатолий Гарбузов: Крупнейшая площадка ОЭЗ Москвы ...

Ягов пошел на повышение, Рябихина заняла кресло детского омбудсмена: главные новости с сессии областного Заксобра

Михаил Леус: В Москве тепло, облачно, но без дождя

Шествие по местам, где "Русью пахнет"


Наш ответ Харлею: новый российский мотоцикл представили в Москве

«Два Алтая» вошли в федеральную программу по развитию въездного туризма

В Ненецком округе руководящие работники балуются откатами

Молебен в честь преподобного Пимена Угрешского прошел в Балашихе


Задержка 8 поездов "Таврия" в направлении Крыма – актуальные данные

Погода 22 августа: ночью до +14

Восемь поездов в Крым и обратно отстают от графика

Поезда в Крым и из Крыма задерживаются в пути


Росреестр: 16 российских городов имеют самые короткие названия

40 бомбовых ударов за 72 минуты устроили огненный ад в Краматорске

Анатолий Гарбузов: Крупнейшая площадка ОЭЗ Москвы ...

Тульские спортсменки заняли весь пьедестал в Москве














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *