Πυρήνες Dead Star περιτριγυρισμένοι από το Superhot Gas

Pin
Send
Share
Send

Ένα σύννεφο καυτού αερίου περιστρέφεται γύρω από ένα μικροσκοπικό αστέρι «κανίβαλος». Πιστωτική εικόνα: ESA Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Το διαστημικό τηλεσκόπιο XMM-Newton της ESA έχει παρατηρήσει τους μικροσκοπικούς πυρήνες νεκρών αστεριών τυλιγμένων σε μια ωραία ζεστή κουβέρτα με υπερθέρμανση. Αυτά τα "δυαδικά ακτίνα Χ χαμηλής μάζας" τραβούν μια σταθερή ροή υλικού από ένα μεγαλύτερο αστέρι και, στη συνέχεια, το κτυπάει σε δίσκο. Αυτή η παρατήρηση απαντά στο ερώτημα γιατί αυτά τα νεκρά αστέρια μερικές φορές αναβοσβήνουν στο φάσμα των ακτίνων Χ. Αυτή είναι η στιγμή που βλέπουμε αυτόν τον δίσκο από πάνω, και κρύβει την άποψή μας για το αστέρι.

Το XMM-Newton της ESA έχει δει τεράστια σύννεφα υπερθερμασμένου αερίου, περιστρέφεται γύρω από μικροσκοπικά αστέρια και δραπετεύει από το να καταβροχθιστεί από τα τεράστια βαρυτικά πεδία των αστεριών - δίνοντας μια νέα εικόνα για τις διατροφικές συνήθειες των «κανιβαλικών» αστεριών του γαλαξία.

Τα σύννεφα αερίου κυμαίνονται σε μέγεθος από μερικές εκατοντάδες χιλιάδες χιλιόμετρα έως μερικά εκατομμύρια χιλιόμετρα, δέκα έως εκατό φορές μεγαλύτερα από τη Γη. Αποτελούνται από ατμούς σιδήρου και άλλες χημικές ουσίες σε θερμοκρασίες πολλών εκατομμυρίων βαθμών.

«Αυτό το αέριο είναι εξαιρετικά ζεστό, πολύ πιο ζεστό από την εξωτερική ατμόσφαιρα του Ήλιου», δήλωσε η Μαρία Ντιάζ Τρίγκο του Ευρωπαϊκού Ερευνητικού Κέντρου Επιστήμης και Τεχνολογίας της ESA (ESTEC), η οποία ηγήθηκε της έρευνας.

Το παρατηρητήριο ακτίνων X XMM-Newton της ESA έκανε την ανακάλυψη όταν παρατήρησε έξι αποκαλούμενα αστέρια «δυαδικών ακτίνων Χ χαμηλής μάζας» (LMXBs). Τα LMXBs είναι ζεύγη αστεριών στα οποία το ένα είναι ο μικροσκοπικός πυρήνας ενός νεκρού αστεριού.

Με μέτρο μόλις 15-20 χιλιόμετρα και συγκρίσιμο μέγεθος με έναν αστεροειδή, κάθε νεκρό αστέρι είναι μια σφιχτά γεμάτη μάζα νετρονίων που περιέχει περισσότερο από 1,4 φορές τη μάζα του Ήλιου.

Η ακραία πυκνότητά του δημιουργεί ένα ισχυρό βαρυτικό πεδίο που σχίζει αέριο από το «ζωντανό» σύντροφό του. Το αέριο περιστρέφεται γύρω από το αστέρι νετρονίων, σχηματίζοντας ένα δίσκο, προτού απορροφηθεί και θρυμματιστεί στην επιφάνειά του, μια διαδικασία γνωστή ως «προσαύξηση».

Τα νεοσυσταθέντα σύννεφα κάθονται όπου το ποτάμι της ύλης από το συνοδευτικό αστέρι χτυπά το δίσκο. Οι ακραίες θερμοκρασίες έχουν σχίσει σχεδόν όλα τα ηλεκτρόνια από τα άτομα σιδήρου, αφήνοντάς τα να φέρουν ακραία ηλεκτρικά φορτία. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως «ιονισμός».

Η ανακάλυψη λύνει ένα παζλ που έχει συγκλονίσει τους αστρονόμους για αρκετές δεκαετίες. Ορισμένα LMXB φαίνεται να αναβοσβήνουν και να απενεργοποιούνται σε μήκη κύματος ακτίνων Χ. Πρόκειται για συστήματα «edge-on», στα οποία η τροχιά κάθε αέριου δίσκου ευθυγραμμίζεται με τη Γη.

Σε προηγούμενες προσπάθειες προσομοίωσης της αναλαμπής, σύννεφα αερίου χαμηλής θερμοκρασίας θεωρούνταν ότι περιστρέφονται γύρω από το αστέρι νετρονίων, εμποδίζοντας περιοδικά τις ακτίνες Χ. Ωστόσο, αυτά τα μοντέλα δεν αναπαράγουν ποτέ την παρατηρούμενη συμπεριφορά αρκετά καλά.

Το XMM-Newton το επιλύει αποκαλύπτοντας τον ιονισμένο σίδηρο. «Αυτό σημαίνει ότι αυτά τα σύννεφα είναι πολύ πιο ζεστά από ό, τι περιμέναμε», δήλωσε ο Ντίαζ. Με σύννεφα υψηλής θερμοκρασίας, τα μοντέλα υπολογιστών προσομοιώνουν τώρα πολύ καλύτερα τη συμπεριφορά βύθισης.

Περίπου 100 γνωστά LMXBs γεμίζουν τον γαλαξία μας, τον Γαλαξία μας. Ο καθένας είναι ένας αστρικός κλίβανος, που αντλεί ακτίνες Χ στο διάστημα. Αντιπροσωπεύουν ένα μοντέλο μικρής κλίμακας της αύξησης που πιστεύεται ότι λαμβάνει χώρα στην καρδιά ορισμένων γαλαξιών. Ένας στους δέκα γαλαξίες δείχνει έντονη δραστηριότητα στο κέντρο του.

Αυτή η δραστηριότητα θεωρείται ότι προέρχεται από μια τεράστια μαύρη τρύπα, τραβώντας αστέρια σε κομμάτια και καταβροχθίζοντας τα κατάλοιπά τους. Όντας πολύ πιο κοντά στη Γη, οι LMXB είναι πιο εύκολο να μελετηθούν από τους ενεργούς γαλαξίες.

«Οι διαδικασίες προσαύξησης δεν είναι ακόμη καλά κατανοητές. Όσο περισσότερο καταλαβαίνουμε για τα LMXBs, τόσο πιο χρήσιμα θα είναι ως ανάλογα για να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε τους ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες », λέει ο Diaz.

Αρχική πηγή: Πύλη ESA

Pin
Send
Share
Send