ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติได้ค้นพบ “ ดาวแมงมุม” รูปแบบใหม่ซึ่งเป็นพัลซาร์พลังสูงที่ฉีกดาวคู่หูในระบบเลขฐานสอง วัตถุท้องฟ้าที่มีพลังสูงเหล่านี้ทำให้นักดาราศาสตร์หลงใหลมานานเพราะพวกมันสั่นไหวในท้องฟ้ายามค่ำคืนในจังหวะปกติ อย่างไรก็ตาม ดาวแมงมุมมีสองชนิดคือ black widows และ redbacks โดยเป็นดาวที่หายากและเป็นรุ่นพิเศษของดวงดาวเหล่านี้ซึ่งต้องมองย้อนกลับไปสองสามขั้นตอน
เมื่อดาวยักษ์ใหญ่ถล่มจนเกิดซูเปอร์โนวา มันจะทิ้งซากที่หนาแน่นมากในรูปของดาวนิวตรอนหรือดาวแคระขาว ด้วยการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่เพียงพอดาวดังกล่าวจะเริ่มหมุนและเปลี่ยนตัวเองให้เป็นพัลซาร์ โดยนักดาราศาสตร์สามารถมองเห็นดาวแปลก ๆ เหล่านี้ได้โดยการสังเกตการระเบิดของรังสีคอสมิกปกติที่ปล่อยออกมาในระหว่างการหมุนแต่ละครั้ง โดยมีช่วงเวลาตั้งแต่หลายมิลลิวินาทีไปจนถึงทั้งวินาที
พัลซาร์ที่หมุนรอบทุก ๆ 30 มิลลิวินาทีหรือน้อยกว่านั้นมักเรียกกันว่า "ดาวแมงมุม" (spider stars) เนื่องจากมักพบในระบบดาวคู่ ซึ่งดาวคู่หูที่โคจรใกล้ชิดจะถูกทำลายลงโดยสสารที่เกิดจากพัลซาร์จากเพื่อนของมัน ซึ่งดาวแมงมุมมีแนวโน้มที่จะโคจรรอบสหายดาวคู่ของพวกมันในระยะใกล้ และจบลงด้วยการฉีกขาดคู่หูเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย ดาวที่มีความรุนแรงเหล่านี้ลงเอยด้วยชื่อเล่นของ "Black Widow Stars" ซึ่งตั้งชื่อตามประเภทแมงมุมที่ตัวเมียกินตัวผู้หลังจากผสมพันธุ์
ในทางกลับกันดาว “ redbacks ” มีดาวคู่ที่มีมวลสูงกว่า ซึ่งทำให้เกิดสัญญาณบดบังทุกครั้งที่ดาวคู่หูเคลื่อนผ่านระหว่างดาวดวงนั้นกับโลก และใน เอกสารฉบับใหม่ที่ยังไม่ได้รับการตรวจสอบที่อัปโหลดไว้ถูกส่งไปยังเซิร์ฟเวอร์ arXiv ที่พิมพ์ไว้ล่วงหน้า ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติได้สรุปการค้นพบพัลซาร์ (MSP) แบบไบนารีมิลลิวินาที (MSPs) 8 ดวงในทางช้างเผือก โดยใช้ใช้เครื่องรับ 327MHz ที่หอดูดาว Arecibo ในเปอร์โตริโกซึ่งเป็นชิ้นเดียวกับที่พังทลายลงโดยไม่คาดคิดเมื่อเดือนธันวาคม 2020
(Image: © Shutterstock)
ในบรรดาดาว 8 ดวงนี้มี 3 ดวงเป็น " black widow " ที่เพิ่งระบุตัวและอีก 1 ดวงเป็น redback เช่นเดียวกับพัลซาร์ที่จำแนกประเภทไม่ได้ โดยดาวดวงเดียวที่แปลกประหลาดนี้มีดาวคู่หูที่มีมวลมากเกินกว่าที่จะถูกจัดให้เป็น black widow แต่ไม่ใหญ่พอสำหรับ redback ทั่วไป ซึ่งเกือบเหมือนกับการผสมข้ามสายพันธุ์ของทั้งสองชนิด
ดาวแมงมุม (Spider stars) เป็นพัลซาร์ระดับมิลลิวินาที (millisecond pulsars) หรือดาวนิวตรอนที่ทำหน้าที่เหมือนนาฬิกาที่เที่ยงตรงบนท้องฟ้าที่หมุนวนไปรอบ ๆ อย่างน้อยทุกๆ 30 มิลลิวินาที และกระพริบเหมือนประภาคารในการหมุนแต่ละครั้ง โดยดาวนิวตรอนซึ่งเป็นแกนเล็ก ๆ ที่ถูกบีบอัดของดาวฤกษ์เก่าที่ระเบิดแล้ว มักจะฉีกวัสดุจากดาวดวงอื่นที่ถูกขังอยู่ในวงโคจรแบบไบนารีกับพวกมัน และใช้แรงผลักของวัสดุเหล่านั้นเพื่อให้ได้ความเร็วพัลซาร์ขับเคลื่อนตัวเองไปรอบ ๆ เมื่อเข้าใกล้ดาวดวงอื่นมากจนสามารถระเบิดพื้นผิวออกและดูดซับวัสดุได้เหมือนแมงมุมที่กินคู่ของมัน
นอกจากนี้ ดาวแมงมุม "black widow " จะลดจำนวนเพื่อนร่วมทางลงอย่างมีนัยสำคัญจนเหลือน้อยกว่าหนึ่งในสิบของมวลดวงอาทิตย์ (โดยปกติคือ 0.02 ถึง 0.03 เท่าของมวลดวงอาทิตย์) ส่วน Redbacks จะมีเพื่อนร่วมทางที่แข็งแกร่งกว่าที่มีมวลมากกว่าหนึ่งในสิบของดวงอาทิตย์ เมื่อคู่หูแบบไบนารีของ Redbacks เหล่านี้ผ่านไปมาระหว่างดาวแมงมุมและโลกเป็นระยะๆจะทำให้เกิดสุริยุปราคาชั่วคราว (ระบบดาว "black widow " ประกอบด้วยดาวที่มีขนาดเล็กกว่าและมีมวลน้อยกว่าที่พบใน Redbacks)
การแผ่รังสีของ "black widow " (ซ้าย: ดาวนิวตรอน ขวา: ดาวคู่หู Cr.artist’s depiction)
สำหรับดาวลูกผสมที่ดูเหมือนจะจัดหมวดหมู่ได้ยาก ตอนนี้นักวิจัยก็ยังเรียกมันว่า redback เนื่องจากบางครั้งเพื่อนร่วมทางจะบดบังแสงที่ส่องสว่างของมัน และเพื่อนร่วมทางนั้นมีมวลอย่างน้อย 0.055 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ (อาจจะใหญ่กว่านี้) ซึ่งจะค่อนข้างแข็งแกร่งเกินไปสำหรับ black widow แต่จะเบาบางสำหรับ redback ซึ่งขณะนี้กลไกที่แน่นอนของระบบนั้นยังคงเป็นปริศนา
โดยเมื่อปี 2014 นักดาราศาสตร์พบ black widow มาแล้วอย่างน้อย 18 ตัวและ redback 9 ตัวภายในทางช้างเผือกที่ถูกตรวจพบกล้องโทรทรรศน์พื้นที่ขนาดใหญ่ (LAT) ของ Fermi และที่ผ่านมา มีการค้นพบสมาชิกเพิ่มเติมของแต่ละชั้นภายในกระจุกดาวทรงกลมที่หนาแน่นที่โคจรรอบกาแลคซีของเรา
การศึกษาเช่นนี้อาจยากขึ้นในอนาคต ดังนั้นรายงานที่ตีพิมพ์เมื่อ 1 มกราคม 2021 นี้ได้ถูกส่งไปที่ฐานข้อมูล arXiv เพื่อเก็บรวบรวมข้อมูลระหว่างปี 2013 และ 2018
เนบิวลา black widow ที่ซ่อนตัวอยู่ในฝุ่น Cr.NASA
PSR J1311-3430 (J1311)
เป็นระบบดาว black widow ถูกค้นพบในปี 2012 สร้างสถิติวงโคจรที่แคบที่สุดในระดับเดียวกัน และมีดาวนิวตรอนที่แข็งแกร่งที่สุดแห่งหนึ่ง
คู่หูของมันมีขนาดเพียง 12 เท่าของมวลดาวพฤหัสบดีและเพียง 60 % ของขนาดของมัน จะโคจรครบรอบทุกๆ 93 นาที
การประมาณการเบื้องต้นทำให้ดาวนิวตรอนอยู่ที่ประมาณ 2.7 มวลของดวงอาทิตย์
เนบิวลาที่เรียกว่า "the Spider"
สีเขียวเรืองแสงในภาพอินฟราเรดจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศ Spitzer ของนาซ่าและTwo Micron All Sky Survey (2MASS)
แมงมุมมีชื่ออย่างเป็นทางการว่า IC 417 อยู่ใกล้กับวัตถุขนาดเล็กกว่าที่เรียกว่า NGC 1931 ซึ่งไม่ปรากฏในภาพ
ทั้งสองถูกเรียกว่าเนบิวลา "The Spider and the Fly" โดยเนบิวล่าเป็นเมฆของก๊าซและฝุ่นระหว่างดวงดาวที่ดาวฤกษ์สามารถก่อตัวได้
กล้องโทรทรรศน์วิทยุ 900 ตันในเปอร์โตริโกที่ครั้งหนึ่งเคยใหญ่ที่สุดในโลก
แต่ความเสียหายที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้ผู้จัดการตัดสินใจว่าไม่สามารถแก้ไขได้และในที่สุดก็พังทลายลง
เป็นเวลา 58 ปีที่ Arecibo Observatory ทำหน้าที่เป็นแหล่งข้อมูลระดับโลก สำหรับการวิจัยดาราศาสตร์วิทยุดาวเคราะห์ระบบสุริยะและอวกาศ
UCF ยังคงมุ่งมั่นในภารกิจทางวิทยาศาสตร์ใน Arecibo และต่อชุมชนท้องถิ่น Cr. ภาพ UCF
(ขอขอบคุณที่มาของข้อมูลทั้งหมดและขออนุญาตนำมา)
ดาวแมงมุมพิษที่แปลกประหลาดถูกพบโดยกล้องโทรทรรศน์ที่ล่มสลาย Arecibo
นอกจากนี้ ดาวแมงมุม "black widow " จะลดจำนวนเพื่อนร่วมทางลงอย่างมีนัยสำคัญจนเหลือน้อยกว่าหนึ่งในสิบของมวลดวงอาทิตย์ (โดยปกติคือ 0.02 ถึง 0.03 เท่าของมวลดวงอาทิตย์) ส่วน Redbacks จะมีเพื่อนร่วมทางที่แข็งแกร่งกว่าที่มีมวลมากกว่าหนึ่งในสิบของดวงอาทิตย์ เมื่อคู่หูแบบไบนารีของ Redbacks เหล่านี้ผ่านไปมาระหว่างดาวแมงมุมและโลกเป็นระยะๆจะทำให้เกิดสุริยุปราคาชั่วคราว (ระบบดาว "black widow " ประกอบด้วยดาวที่มีขนาดเล็กกว่าและมีมวลน้อยกว่าที่พบใน Redbacks)
โดยเมื่อปี 2014 นักดาราศาสตร์พบ black widow มาแล้วอย่างน้อย 18 ตัวและ redback 9 ตัวภายในทางช้างเผือกที่ถูกตรวจพบกล้องโทรทรรศน์พื้นที่ขนาดใหญ่ (LAT) ของ Fermi และที่ผ่านมา มีการค้นพบสมาชิกเพิ่มเติมของแต่ละชั้นภายในกระจุกดาวทรงกลมที่หนาแน่นที่โคจรรอบกาแลคซีของเรา
การศึกษาเช่นนี้อาจยากขึ้นในอนาคต ดังนั้นรายงานที่ตีพิมพ์เมื่อ 1 มกราคม 2021 นี้ได้ถูกส่งไปที่ฐานข้อมูล arXiv เพื่อเก็บรวบรวมข้อมูลระหว่างปี 2013 และ 2018