Tajemnicza poświata rentgenowska z wnętrza Drogi Mlecznej

Zaglądając do wnętrza Drogi Mlecznej teleskop NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) dostrzegł tajemniczą poświatę wysokoenergetycznych promieni X, które mogą być, jak mówią astronomowie, “krzykiem” martwych gwiazd pożeranych przez ich gwiezdnych towarzyszy. Dzięki NuSTAR mamy możliwość zobaczenia zupełnie nowych fragmentów centrum naszej Galaktyki.

Centrum naszej Galaktyki zawiera młode i stare gwiazdy, małe czarne dziury i inne odmiany gwiezdnych pozostałości, w całości będących pod wpływem supermasywnej czarnej dziury zwanej Sagittarius A*. NuSTAR jest pierwszym teleskopem zdolnym do uchwycenia wyraźnego obrazu tego regionu w wysokich energiach (promieniowaniu rentgenowskim). Nowe obrazy ukazują rejon wokół supermasywnej czarnej dziury o średnicy około 40 lat świetlnych. Astronomowie byli zaskoczeni tymi zdjęciami ukazującymi nieoczekiwane istnienie rozciągłych źródeł wysokoenergetycznego promieniowania X dominujących nad zwykłą aktywnością gwiazdową. Prawie wszystko, co może emitować promieniowanie rentgenowskie znajduje się w centrum Drogi Mlecznej. Obszar ten jest wypełniony także źródłami niskoenergetycznego promieniowania X, ale ich emisja jest bardzo słaba w porównaniu z tym, co obserwujemy z danych NuSTAR, więc nowy sygnał się odróżnia od wcześniejszych.
Astronomowie mają cztery teorie wyjaśniające tę zaskakującą poświatę rentgenowską, z których trzy dotyczą gwiezdnych pozostałości. Gdy gwiazdy umierają, nie zawsze "odchodzą w ciszy". W odróżnieniu od naszego Słońca, zapadajace się gwiazdy będące częścią układu podwójnego mogą wysysać materię ze swoich towarzyszy. Ten swoisty proces “zombie” (karmienia się) różni się zależnie od gwiazdy - towarzysza, ale jego wynikiem może być erupcja promieni X. Według jednej z teorii takim gwiezdnym zombie może być funkcjonujący pulsar, czyli wg jednego ze scenariuszy powstawania supernowych zapadnięta pozostałość po masywnej gwieździe. Wiruje z bardzo dużą prędkością wysyłając w przestrzeń dwie przeciwległe wiązki promieniowania. Gdy pulsar wiruje, wiązka promieni omiata niebo i czasem jest przechwytywana na Ziemi niczym sygnał z latarni morskiej. Być może jesteśmy świadkami obserwacji sygnałów pochodzących od ukrytej do tej pory populacji pulsarów w centrum Galaktyki. Fakt ten może oznaczać, że jest coś wyjątkowego w samym centrum Drogi Mlecznej.

Według innej teorii kandydatem jest biały karzeł - zapadnięta, wypalona pozostałość gwiazdy zbyt mało masywnej, by mogła eksplodować jako supernowa. Nasze Słońce jest tego typu gwiazdą i jego przeznaczeniem jest stać się białym karłem. Ponieważ białe karły są bardzo gęste, mają silną grawitację i mogą produkować wysokoenergetyczne promieniowanie rentgenowskie.

Następna teoria przewiduje istnienie czarnej dziury która powoli żywi się swoim gwiezdnym towarzyszem. Gdy materia opada na czarną dziurę emituje właśnie promienie X.

Ostatnia z teorii głosi, że źródłem wysokoenergetycznego promieniowania nie jest pozostałość po gwieździe a promieniowanie kosmiczne. Może ono pochodzić od supermasywnej czarnej dziury znajdującej się w centrum Galaktyki, która pochłania materię opadającą na nią. Gdy promieniowanie kosmiczne oddziałuje się z gęstym gazem krążącym wokół czarnej dziury, emituje promieniowanie X.

Teorie te jednak nie są w pełni zgodne z obserwacjami. Potrzeba więcej obserwacji, a do tego czasu naukowcy będą przeglądali swoje scenariusze i wymyślali nowe modele mogące wyjaśnić, co wywołuje tego typu błyski promieniowania rentgenowskiego.

Źródło:
NuSTAR

Urania - Postępy Astronomii

Popularne posty z tego bloga

Słaby, odległy obiekt odkryty na krańcach Pasa Kuipera

Tajemnica, w jaki sposób czarne dziury łączą się i zderzają, zaczyna się wyjaśniać

Ostatni duży posiłek naszej czarnej dziury