ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติได้ใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์รังสีเอกซ์ IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) ของนาซา และกล้องโทรทรรศน์อื่น ๆ เพื่อไขปริศนาว่าเศษซากดาวที่ระเบิดแล้ว ซึ่งเปล่งแสงเป็นจังหวะนั้นมีปฏิกิริยาอย่างไรกับสสารรอบข้างในอวกาศลึก การค้นพบครั้งนี้เน้นไปที่ระบบดาวคู่ลึกลับที่ชื่อว่า พีเอสอาร์ เจ1023+0038 (PSR J1023+0038) หรือเรียกสั้น ๆ ว่า J1023 ซึ่งประกอบด้วยดาวนิวตรอนที่หมุนอย่างรวดเร็วและกำลังดึงมวลจากดาวคู่ที่มีมวลน้อยกว่า ทำให้เกิดจานพอกพูนมวล (accretion disk) ล้อมรอบดาวนิวตรอน
ระบบ J1023 มีความสำคัญต่อการศึกษาอย่างมาก เนื่องจากพัลซาร์ (pulsar) ในระบบนี้จะเปลี่ยนสถานะได้อย่างชัดเจน ระหว่างสถานะ “กำลังทำงาน” ซึ่งพัลซาร์จะดึงมวลจากดาวคู่ และสถานะ “สงบนิ่ง” ที่พัลซาร์จะปล่อยคลื่นวิทยุออกมาเป็นจังหวะ ทำให้มันถูกจัดเป็น “พัลซาร์มิลลิวินาทีเปลี่ยนผ่าน” (transitional millisecond pulsar)
คำถามสำคัญที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการหาคำตอบคือ รังสีเอกซ์ที่สังเกตได้จากระบบนี้มีต้นกำเนิดมาจากที่ใด และคำตอบที่ได้ก็สร้างความประหลาดใจ โดยพบว่ารังสีเอกซ์มาจาก “ลมพัลซาร์” (pulsar wind) ซึ่งเป็นกระแสของแก๊ส คลื่นกระแทก สนามแม่เหล็ก และอนุภาคที่เร่งความเร็วใกล้ความเร็วแสง พุ่งชนกับจานพอกพูนมวล การค้นพบนี้ท้าทายแนวคิดเดิมที่เชื่อว่ารังสีเอกซ์มาจากจานพอกพูนมวลโดยตรง
นักดาราศาสตร์สามารถสรุปผลนี้ได้โดยการวัดมุมโพลาไรเซชัน (angle of polarization) ทั้งในรังสีเอกซ์และแสงที่มองเห็นได้ กล้องโทรทรรศน์รังสีเอกซ์ IXPE เป็นเพียงกล้องโทรทรรศน์เดียวที่สามารถทำการวัดรังสีเอกซ์โพลาไรซ์ในอวกาศได้ และข้อมูลดังกล่าวได้ถูกนำมาเปรียบเทียบกับข้อมูลโพลาไรเซชันของแสงที่มองเห็นได้จากกล้องโทรทรรศน์วีแอลที (Very Large Telescope – VLT) ขององค์การหอดูดาวซีกโลกใต้แห่งยุโรป (European Southern Observatory – ESO) ในประเทศชิลี
การค้นพบครั้งนี้ไม่เพียงแต่ให้ความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับพฤติกรรมของพัลซาร์หายากนี้เท่านั้น แต่ยังช่วยเสริมสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับกลไกทางฟิสิกส์ที่เกิดขึ้นในวัตถุอวกาศที่รุนแรงเหล่านี้อีกด้วย
ข้อมูลอ้างอิง: NASA
- NASA’s IXPE Imager Reveals Mysteries of Rare Pulsar
