Παρατηρήσεις με το Παρατηρητήριο Ακτίνων Χ Chandra της NASA κατέλαβαν μια έκρηξη ακτίνων Χ από ένα νεαρό αστέρι, αποκαλύπτοντας ένα πιθανό σενάριο για τη διαλείπουσα φωτεινότητα του νεφελώματος του McNeil που ανακαλύφθηκε πρόσφατα. Φαίνεται ότι η αλληλεπίδραση μεταξύ του μαγνητικού πεδίου του νεαρού αστεριού και ενός δίσκου αερίου σε τροχιά μπορεί να προκαλέσει δραματικές, επεισοδιακές αυξήσεις στο φως από το αστέρι και το δίσκο, φωτίζοντας το περιβάλλον αέριο.
«Η ιστορία του νεφελώματος του McNeil είναι ένα θαυμάσιο παράδειγμα της σημασίας της serendipity στην επιστήμη», δήλωσε ο Joel Kastner του Ινστιτούτου Τεχνολογίας του Ρότσεστερ στο Ρότσεστερ της Νέας Υόρκης. αποτελέσματα ακτίνων. «Οι εικόνες με ορατό φως φτιάχτηκαν από αυτήν την περιοχή αρκετούς μήνες πριν ο Τζέι ΜακΝέιλ έκανε την ανακάλυψή του, οπότε θα μπορούσε να καθοριστεί περίπου πότε και πόσο ξεσηκώθηκε το αστέρι για να παράγει το Νεφέλωμα του ΜακΝέιλ».
Το μικρό νεφέλωμα, που βρίσκεται στον αστερισμό Orion περίπου 1300 έτη φωτός από τη Γη, ανακαλύφθηκε με τηλεσκόπιο 3 ιντσών από τον McNeil, έναν ερασιτέχνη αστρονόμο από την Paducah, Κεντάκι, τον Ιανουάριο του 2004. Τον Νοέμβριο του 2002, μια ομάδα με επικεφαλής τον Ted Simon του Ινστιτούτου Αστρονομίας στη Χαβάη είχε παρατηρήσει την πλούσια σε αστέρια περιοχή με τον Τσάντρα σε αναζήτηση νεαρών αστεριών που εκπέμπουν ακτίνες Χ και είχε εντοπίσει πολλά αντικείμενα. Οι αστρονόμοι οπτικών και υπέρυθρων, ως μέρος ανεξάρτητων ερευνών, είχαν επίσης παρατηρήσει την περιοχή περίπου ένα χρόνο αργότερα, το 2003.
Μετά την ανακοίνωση της ανακάλυψης του McNeil, οι αστρονόμοι οπτικών, υπερύθρων και ακτίνων Χ έσπευσαν να παρατηρήσουν ξανά την περιοχή. Διαπίστωσαν ότι ένα νεαρό αστέρι θαμμένο στο νεφέλωμα είχε φουσκώσει και φωτίζει το νεφέλωμα. Αυτό το αστέρι συνέπεσε με μια από τις πηγές ακτίνων Χ που ανακαλύφθηκε νωρίτερα από τον Simon.
Οι παρατηρήσεις του Chandra που ελήφθησαν από την ομάδα του Kastner αμέσως μετά την οπτική έκρηξη έδειξαν ότι η πηγή είχε λάμψει πενήντα φορές στις ακτίνες Χ σε σύγκριση με την προηγούμενη παρατήρηση του Simon. Η έκρηξη ορατού φωτός παρέχει ενδείξεις ότι η αιτία της έκρηξης ακτίνων Χ είναι η ξαφνική εισροή ύλης στην επιφάνεια του άστρου από έναν δίσκο αερίου σε τροχιά.
Γενικά, η σύζευξη του μαγνητικού πεδίου του άστρου και του μαγνητικού πεδίου του περιστατικού δίσκου του ρυθμίζει την εισροή αερίου από το δίσκο στο αστέρι. Αυτή η αργή, σταθερή εισροή ξαφνικά μπορεί να γίνει πολύ πιο γρήγορη εάν συσσωρευτεί μεγάλη ποσότητα αερίου στο δίσκο και ο δίσκος και το αστέρι περιστρέφονται με διαφορετικούς ρυθμούς.
Οι διαφορετικοί ρυθμοί περιστροφής θα περιστρέφουν και θα κουρεύουν το μαγνητικό πεδίο, αποθηκεύοντας ενέργεια. Αυτή η ενέργεια τελικά απελευθερώνεται σε μια ενεργητική έκρηξη ακτίνων Χ, καθώς το μαγνητικό πεδίο επανατάσσεται βίαια σε μια πιο σταθερή κατάσταση. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, μια μεγάλη ποσότητα αερίου μπορεί να πέσει πάνω στο αστέρι, προκαλώντας την παρατηρούμενη οπτική και υπέρυθρη έκρηξη.
Μια νέα συσσώρευση αερίου στο δίσκο θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέα έκρηξη στο μέλλον. Ένα τέτοιο σενάριο μπορεί να εξηγήσει γιατί η φωτεινότητα του νεφελώματος του McNeil φαίνεται να διαφέρει ανάλογα με το χρόνο. Είναι αχνά παρόν σε έρευνες αυτής της περιοχής του Ωρίωνα σε εικόνες που τραβήχτηκαν τη δεκαετία του 1960, αλλά απουσιάζει από τις εικόνες που λήφθηκαν στις δεκαετίες του 1950 και του 1990.
Το Διαστημικό Κέντρο Πτήσης Marshall της NASA, Huntsville, Ala, διαχειρίζεται το πρόγραμμα Chandra για το Γραφείο Διαστημικής Επιστήμης της NASA στην Ουάσιγκτον. Η Northrop Grumman της Redondo Beach, Calif., Πρώην TRW, Inc., ήταν ο κύριος εργολάβος ανάπτυξης του παρατηρητηρίου. Το Αστεροφυσικό Παρατηρητήριο Smithsonian ελέγχει τη λειτουργία της επιστήμης και της πτήσης από το κέντρο ακτίνων Χ Chandra στο Cambridge, Mass.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων Chandra
