พระอาทิตย์จะหดตัวเล็กน้อยเมื่อรู้สึกกระฉับกระเฉง

รัศมีของมันลดลง 1 หรือ 2 กิโลเมตรในช่วงกิจกรรมแสงอาทิตย์สูงดวงอาทิตย์ใหญ่แค่ไหน? ขึ้นอยู่กับว่าคุณวัดเมื่อไหร่ดวงอาทิตย์หดตัวและขยายตัวเล็กน้อยเมื่อผ่านวัฏจักรสุริยะ ซึ่งเป็นช่วงเวลาประมาณ 11 ปีของกิจกรรมแม่เหล็กสูงและต่ำ เมื่อดวงอาทิตย์มีการเคลื่อนไหวมากที่สุด รัศมีจะลดลง 1 หรือ 2 กิโลเมตรนักวิจัยสองคนรายงานในเอกสารที่ได้รับการยอมรับในวารสารAstrophysical Journal เนื่องจากรัศมีเต็มของดวงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 700,000 กิโลเมตร นั่นเป็นการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย

ดวงอาทิตย์ไม่มีพื้นผิวที่เป็นของแข็งต่างจากดาวเคราะห์ 

ดังนั้นการกำหนดขนาดสัมบูรณ์จึงไม่ง่าย “มันเป็นแนวคิดที่ลื่นไหล รัศมีของดวงอาทิตย์หมายความว่าอย่างไร” นักดาราศาสตร์ชื่อ Jeff Kuhn จากมหาวิทยาลัยฮาวายในเมาอิกล่าว วิธีหนึ่งในการกำหนดความกว้างของดวงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับความสว่างของดวงอาทิตย์ที่ลดลงจากจุดศูนย์กลาง ในปี 2010 คุห์นและเพื่อนร่วมงานไม่พบสัญญาณว่ารัศมีของดวงอาทิตย์แปรผันระหว่างวัฏจักรสุริยะเมื่อพิจารณาจากความสว่าง

แต่ผลการศึกษาใหม่ได้พิจารณาเกณฑ์มาตรฐานอื่นที่เรียกว่ารัศมีแผ่นดินไหว ซึ่งวัดจากคลื่นไหวสะเทือนที่เคลื่อนที่ผ่านภายในดวงอาทิตย์ การหดตัวหรือขยายตัวของดวงอาทิตย์จะทำให้ความถี่ของคลื่นเปลี่ยนไป

ปทัฏฐานที่แตกต่างกันนั้นมีข้อดีบางประการ Alexander Kosovichev จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งนิวเจอร์ซีย์ในนวร์กซึ่งเป็นผู้เขียนร่วมกับ Jean-Pierre Rozelot จาก Université Côte d’Azur ในเมืองนีซ ประเทศฝรั่งเศส กล่าวว่า “การใช้รัศมีแผ่นดินไหวช่วยให้วัดได้แม่นยำยิ่งขึ้น” เพื่อหยอกล้อรัศมีแผ่นดินไหว นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ใช้ข้อมูลความถี่ 21 ปีของคลื่นที่รวบรวมโดยยานอวกาศสองลำ ปริมาณการขยายตัวหรือการหดตัวแตกต่างกันไปตามความลึก: ชั้นบางชั้นภายในดวงอาทิตย์หดตัวในขณะที่ชั้นอื่นๆ ขยายตัว แต่ผลลัพธ์สุดท้ายคือรัศมีแผ่นดินไหวโดยรวมลดลงสำหรับดวงอาทิตย์ที่กระฉับกระเฉงมากขึ้น

อย่างไรก็ตาม การวัดใหม่นี้ไม่ได้มาแทนที่การวัดรัศมีความสว่างของดวงอาทิตย์ “ฉันคิดว่านั่นเป็นคำถามที่แยกจากกัน” คุห์นกล่าว การวัดทั้งสองแบบใช้เทคนิคที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงสำรวจพฤติกรรมของดวงอาทิตย์ในแง่มุมต่างๆ

นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Sabatino Sofia ซึ่งเกษียณจากมหาวิทยาลัยเยลกล่าวว่ารัศมีคลื่นไหวสะเทือนของดวงอาทิตย์อาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจความแปรปรวนของสนามแม่เหล็กที่ระดับความลึกต่างกันภายในดวงอาทิตย์ แม้ว่าก่อนหน้านี้จะมีสัญญาณการเปลี่ยนแปลงในรัศมีแผ่นดินไหวของดวงอาทิตย์ แต่ข้อมูลเพิ่มเติม “ยืนยันจริงๆ ว่าในระหว่างรอบกิจกรรม รัศมีคลื่นไหวสะเทือนของดวงอาทิตย์กำลังเปลี่ยนแปลง”

ก๊าซที่ถูกขโมยไปก่อรูปดิสก์รอบดาวนิวตรอน เมื่อทำเช่นนั้น มันเริ่มหมุนวนเข้าด้านใน ความร้อนขึ้น และปล่อยรังสีเอกซ์ออกมา เนื่องจากสนามแม่เหล็กที่แรงของพัลซาร์ส่งผ่านวัสดุที่เปล่งรังสีเอกซ์ ก๊าซจึงตกลงไปที่ขั้วแม่เหล็กของดาวเท่านั้น จุดร้อนเหล่านี้หมุนไปพร้อมกับพัลซาร์ ดังนั้นรังสีเอกซ์จึงปรากฏและดับด้วยความเร็วของการหมุนของดาวฤกษ์ ในขณะที่พัลซาร์กินเพื่อน วัสดุที่เข้ามาขัดขวางการปล่อยคลื่นวิทยุของพัลซาร์ Craig Markwardt จาก Goddard Space Flight Center ของ NASA ในเมือง Greenbelt รัฐ Md. กล่าว

แม้ว่าพัลซาร์มิลลิวินาทีจะถูกค้นพบในปี 1982 แต่จนถึงปี 1998 

นักดาราศาสตร์ก็พบหลักฐาน X-ray แรกที่แสดงว่าดาวดวงใดดวงหนึ่งกำลังกินดาวข้างเคียงจริง ๆ และน่าจะเร่งการหมุนของดาวให้เร็วขึ้น (SN: 7/4/98, p. 11). อย่างไรก็ตาม ความสลัวของสัญญาณเอ็กซ์เรย์นั้นและการซีดจางอย่างรวดเร็วทำให้การสังเกตนั้นตีความได้ยาก

ฤดูใบไม้ผลินี้ นักวิจัยที่ใช้ดาวเทียม Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) ของ NASA ประกาศว่าพวกเขาพบพัลซาร์มิลลิวินาทีอีก 2 มิลลิวินาทีดึงสสารจากพันธมิตรที่ใกล้ชิด

ในเดือนเมษายน นักวิจัยวิเคราะห์ข้อมูล RXTE ตรวจพบรังสีเอกซ์ระเบิด 10 วันจากแหล่งกำเนิดใกล้กับใจกลางทางช้างเผือก Markwardt และ Jean Swank แห่ง Goddard ระบุแหล่งที่มาว่าเป็นวัสดุที่ตกลงสู่พัลซาร์มิลลิวินาทีจากเพื่อน จากการสังเกตของพวกเขา พวกเขาระบุว่าพัลซาร์ซึ่งมีชื่อเรียกว่า XTE J1751-305 หมุน 435 ครั้งต่อวินาที ในขณะที่ดาวข้างเคียงจะหมุนรอบมันทุกๆ 42 นาที นั่นเป็นการจับคู่ที่ใกล้กว่าวงโคจร 2 ชั่วโมงที่สังเกตได้ในระบบพัลซาร์ที่รายงานในปี 2541 มาก

Markwardt และ Swank ยังระบุด้วยว่าคู่หูที่เป็นตัวเอกนั้นอ่อนแอ โดยมีน้ำหนักเพียง 1 เปอร์เซ็นต์ของพัลซาร์ นักวิจัยแนะนำว่าพัลซาร์ได้ลอกเพื่อนร่วมชั้นเล็กๆ ของไฮโดรเจนออกแล้ว Markwardt รายงานการค้นพบนี้ในเดือนเมษายนในการประชุมร่วมกันที่เมือง Albuquerque ของ American Physical Society และ American Astronomical Society

“ระบบนี้จะต้องอยู่ใกล้กับจุดสิ้นสุด” ของการสร้างพัลซาร์มิลลิวินาที เขากล่าว เมื่อเหลือพันธมิตรเพียงเล็กน้อยพัลซาร์ก็เกือบจะบรรลุสปินสูงสุดแล้ว อย่างไรก็ตาม ต้องใช้เวลาหลายร้อยล้านปีพัลซาร์ในการกลืนกินสิ่งที่เหลืออยู่ของสหายของมัน Markwardt กล่าว

ระบบที่ตรวจพบใหม่นี้ทำให้ทฤษฎีการเร่งความเร็วของพัลซาร์มิลลิวินาทีอยู่ในตำแหน่งที่แน่นอนยิ่งขึ้น Deepto Chakrabarty จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ซึ่งเป็นหนึ่งในผู้ค้นพบการปล่อยรังสีเอกซ์ที่รายงานในปี 2541 กล่าว