Το Βραβείο Shaw 2021 αναγνωρίζει τις σημαντικές συνεισφορές των Victoria M. Kaspi και Χρύσα Κουβελιώτου (Chryssa Kouveliotou) στην κατανόηση των αινιγματικών ιδιοτήτων των μαγνητών, των πάλσαρ και των εκρήξεων ακτίνων γάμμα.
Το βραβείο μοιράστηκε εξίσου η Βικτώρια Μ. Κάσπη, καθηγήτρια Φυσικής και Διευθύντρια του Διαστημικού Ινστιτούτου McGill στο Πανεπιστήμιο McGill του Καναδά και της Ελληνίδας Χρύσα Κουβελιώτου, Καθηγήτρια και Πρόεδρος του Τμήματος Φυσικής στο Πανεπιστήμιο George Washington, ΗΠΑ.
Το magnetar είναι ένας τύπος αστεριού νετρονίων που πιστεύεται ότι έχει ένα εξαιρετικά ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Η διάσπαση μαγνητικού πεδίου τροφοδοτεί την εκπομπή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας, ιδιαίτερα ακτίνες Χ και ακτίνες γάμμα. Η θεωρία σχετικά με αυτά τα αντικείμενα προτάθηκε το 1992 από τους Robert Duncan και Christopher Thompson.
Η Κουβελιώτου έλαβε το πτυχίο της στη φυσική από το Εθνικό & Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών , το 1975, και απέκτησε το μεταπτυχιακό της στην επιστήμη από το Πανεπιστήμιο του Σάσεξ στην Αγγλία το 1977.
Έλαβε το διδακτορικό της στην αστροφυσική το 1981 από το Πολυτεχνείο του Μονάχου της Γερμανίας, υπό την επίβλεψη του Klaus Pinkau. Ήταν μέλος της σχολής στο Τμήμα Φυσικής του Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών προτού συνεχίσει ερευνητικό έργο στις Ηνωμένες Πολιτείες.
Το 2012 επιλέχθηκε ως αποδέκτης του βραβείου Dannie Heineman για την Αστροφυσική, το οποίο δίνεται κάθε χρόνο για να αναγνωρίσει την εξαιρετική δουλειά στον τομέα.
Η Κουβελιώτου ήταν επίσης αστροφυσικός στο Διαστημικό Κέντρο Πτήσης Marshall της NASA στο Χάντσβιλ της Αλαμπάμα και υπήρξε ο κύριος ερευνητής σε πολλά ερευνητικά έργα στις Ηνωμένες Πολιτείες και την Ευρώπη. Είναι επίσης το ιδρυτικό μέλος πολλαπλών επιστημονικών συνεργασιών παγκοσμίως.
Μέσω της ανάπτυξης νέων και ακριβών τεχνικών παρατήρησης, οι δύο αστρονόμοι που κέρδισαν το Βραβείο Shaw στην Αστρονομία για το 2021 επιβεβαίωσαν την ύπαρξη αστεριών νετρονίων με εξαιρετικά ισχυρά μαγνητικά πεδία και χαρακτήρισαν τις φυσικές τους ιδιότητες. Το έργο τους έχει καθιερώσει μαγνήτες ως μια νέα και σημαντική κατηγορία αστροφυσικών αντικειμένων.
Τα αστέρια νετρονίων είναι τα εξαιρετικά συμπαγή απομεινάρια αστρικών εκρήξεων. Τα περισσότερα περιστρέφονται γρήγορα με περιόδους χιλιοστών του δευτερολέπτου σε δευτερόλεπτα και εκπέμπουν ισχυρές δέσμες ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (παρατηρούνται ως πάλσαρ).
Ως εκ τούτου είναι ακριβή «κοσμικά ρολόγια» που επιτρέπουν τις δοκιμές της θεμελιώδους φυσικής παρουσία ενός βαρυτικού πεδίου πολύ δισεκατομμύρια φορές ισχυρότερη από τη Γη. Αντανακλώντας τη σημασία τους, το βραβείο Νόμπελ στη Φυσική έχει απονεμηθεί δύο φορές για εργασία σε pulsars (το 1974 και το 1993).
Τα Pulsars έχουν επίσης ισχυρά μαγνητικά πεδία, καθώς οι γραμμές μαγνητικού πεδίου στο προγονικό αστέρι «παγώνονται» στο αστρικό υπόλοιπο καθώς καταρρέει για να γίνει ένα αστέρι νετρονίων. Αυτά τα μαγνητικά πεδία διοχετεύουν πίδακες σωματιδίων κατά μήκος των μαγνητικών πόλων, αλλά οι κλασσικοί ραδιοφωνικοί πάλσαρ τροφοδοτούνται κυρίως από περιστροφική ενέργεια και αργά περιστρέφονται κατά τη διάρκεια της ζωής τους.
Η έρευνα του Έλληνα αστρονόμου δείχνει ακραία μαγνητικά πεδία
Η έρευνα που πραγματοποιήθηκε από τον Κάσπη και την Κουβελιώτου είχε ως κίνητρο τη θεωρητική πρόβλεψη ότι τα αστέρια νετρονίων με ακραία μαγνητικά πεδία έως και χίλιες φορές ισχυρότερα από εκείνα των κανονικών πάλσαρ θα μπορούσαν να σχηματιστούν εάν η δράση του δυναμό ήταν αποτελεσματική τα πρώτα λίγα δευτερόλεπτα μετά τη βαρυτική κατάρρευση στον πυρήνα του σουπερνόβα.
Τέτοια αντικείμενα (που ονομάζονται μαγνητάρια) θα τροφοδοτούνται από τις μεγάλες δεξαμενές μαγνητικής ενέργειας και όχι από την περιστροφή, και προβλεπόταν ότι θα παράγουν πολύ ενεργητικές εκρήξεις ακτίνων γάμμα μέσω της δημιουργίας ζεύγη σωματιδίων ιονισμένων πολύ ενεργητικών στα κέντρα τους.
Από παρατηρήσεις μιας κατηγορίας πηγών ακτίνων Χ / ακτίνων γάμμα που ονομάζονται «μαλακοί επαναλήπτες ακτίνων γάμμα» (SGRs), η Χρύσα Κουβελιώτου και οι συνεργάτες της καθιέρωσαν την ύπαρξη μαγνητάρρων και παρείχαν μια εκπληκτική επιβεβαίωση του μαγνητικού μοντέλου το 1998-1999.
Αναπτύσσοντας νέες τεχνικές χρονισμού παλμών σε μήκη κύματος ακτίνων Χ και εφαρμόζοντας αυτές σε δεδομένα από τον δορυφόρο χρονισμού ακτίνων Χ Rossi (RXTE), η Κουβελιώτου το 1998 μπόρεσε να ανιχνεύσει παλμούς ακτίνων Χ με περίοδο 7,5 δευτερολέπτων εντός του επίμονου Χ - εκπομπή ακτίνων SGR 1806-20.
Στη συνέχεια μέτρησε ένα ρυθμό περιστροφής προς τα κάτω για το πάλσαρ, και εξήγαγε τόσο την ηλικία του πάλσαρ όσο και την ένταση του διπολικού μαγνητικού πεδίου - που βρίσκονται εντός του εύρους τιμών που προβλέπονται για τα μαγνητάρια, κοντά στα 1014 gauss (1010 T). Οι μετρήσεις περιστροφής προς τα κάτω ήταν εξαιρετικά δύσκολες λόγω της λιποθυμίας του παλμικού σήματος και της ανάγκης διόρθωσης της φάσης περιστροφής σε πολλές εποχές.
πηγη: greekreporter.com
إرسال تعليق