Απεικόνιση υπολογιστή του microquasar LS5039. Πιστωτική εικόνα: PPARC. Κάντε κλικ για μεγέθυνση.
Σε πρόσφατο τεύχος του περιοδικού Science, η ομάδα των υψηλών ενεργειακών στερεοσκοπικών συστημάτων (H.E.S.S.) διεθνών αστροφυσικών αναφέρει την ανακάλυψη ενός άλλου νέου τύπου πηγής ακτίνων γάμμα πολύ υψηλής ενέργειας (VHE).
Οι ακτίνες γάμμα παράγονται σε ακραίους κοσμικούς επιταχυντές σωματιδίων, όπως εκρήξεις σουπερνόβα και παρέχουν μια μοναδική εικόνα των διεργασιών υψηλής ενέργειας στην εργασία στον Γαλαξία. Η αστρονομία ακτίνων γάμμα VHE εξακολουθεί να είναι νέος τομέας και το H.E.S.S. διεξάγει την πρώτη ευαίσθητη έρευνα σε αυτό το ενεργειακό εύρος, εντοπίζοντας προηγουμένως άγνωστες πηγές.
Το αντικείμενο που παράγει την υψηλή ενεργειακή ακτινοβολία θεωρείται ότι είναι «μικροκουζάρ» Αυτά τα αντικείμενα αποτελούνται από δύο αστέρια σε τροχιά μεταξύ τους. Το ένα αστέρι είναι ένα συνηθισμένο αστέρι, αλλά το άλλο έχει εξαντλήσει όλα τα πυρηνικά του καύσιμα, αφήνοντας πίσω του ένα συμπαγές πτώμα. Ανάλογα με τη μάζα του άστρου που το παρήγαγε, αυτό το συμπαγές αντικείμενο είναι είτε ένα αστέρι νετρονίων είτε μια μαύρη τρύπα, αλλά με κάθε τρόπο η ισχυρή βαρυτική έλξη του αντλεί ύλη από το συνοδευτικό αστέρι. Αυτή η ύλη περιστρέφεται προς το αστέρι νετρονίων ή τη μαύρη τρύπα, με παρόμοιο τρόπο με το νερό που περιστρέφεται κάτω από μια φούσκα.
Ωστόσο, μερικές φορές το συμπαγές αντικείμενο λαμβάνει περισσότερη ύλη από ό, τι μπορεί να αντιμετωπίσει. Το υλικό στη συνέχεια απομακρύνεται από το σύστημα σε ένα πίδακα ύλης που κινείται με ταχύτητες κοντά σε εκείνες του φωτός, με αποτέλεσμα ένα μικροκουζάρ. Μόνο μερικά τέτοια αντικείμενα είναι γνωστό ότι υπάρχουν στον γαλαξία μας και ένα από αυτά, ένα αντικείμενο που ονομάζεται LS5039, έχει πλέον εντοπιστεί από το H.E.S.S. ομάδα.
Στην πραγματικότητα, η πραγματική φύση LS5039 είναι κάτι μυστήριο. Δεν είναι σαφές τι είναι το συμπαγές αντικείμενο. Μερικά από τα χαρακτηριστικά υποδηλώνουν ότι είναι ένα αστέρι νετρονίων, μερικά ότι είναι μια μαύρη τρύπα. Όχι μόνο αυτό, αλλά το τζετ δεν είναι μεγάλο τζετ. αν και κινείται περίπου στο 20% της ταχύτητας του φωτός, το οποίο μπορεί να φαίνεται πολύ, στο πλαίσιο αυτών των αντικειμένων, στην πραγματικότητα είναι αρκετά αργό.
Ούτε είναι ξεκάθαρο πώς παράγονται οι ακτίνες γάμμα. Όπως επισημαίνει ο Δρ Guillaume Dubus της Ecole Polytechnique «Δεν έπρεπε να έχουμε εντοπίσει αυτό το αντικείμενο. Οι ακτίνες γάμμα πολύ υψηλής ενέργειας που εκπέμπονται κοντά στο συνοδευτικό αστέρι είναι πιο πιθανό να απορροφηθούν, δημιουργώντας έναν καταρράκτη ύλης / αντιύλης, παρά διαφυγής από το σύστημα. "
Η Δρ Paula Chadwick του Πανεπιστημίου του Ντάρχαμ προσθέτει: «Είναι πολύ συναρπαστικό να προσθέσαμε μια άλλη κατηγορία αντικειμένων στον αναπτυσσόμενο κατάλογο πηγών ακτίνων γάμμα. Είναι ένα ενδιαφέρον αντικείμενο - θα χρειαστούν περισσότερες παρατηρήσεις για να καταλάβουμε τι συμβαίνει εκεί ».
Το H.E.S.S. Ο πίνακας είναι ιδανικός για την εύρεση νέων αντικειμένων ακτίνων γάμμα VHE. επειδή το ευρύ οπτικό πεδίο (δέκα φορές τη διάμετρο της Σελήνης) σημαίνει ότι μπορεί να ερευνήσει τον ουρανό και να ανακαλύψει προηγούμενες άγνωστες πηγές.
Τα αποτελέσματα λήφθηκαν χρησιμοποιώντας τηλεσκόπια Υψηλής Ενέργειας Στερεοσκοπικού Συστήματος (H.E.S.S.) στη Ναμίμπια, στη Νοτιοδυτική Αφρική. Αυτό το σύστημα τεσσάρων τηλεσκοπίων διαμέτρου 13 μέτρων είναι σήμερα ο πιο ευαίσθητος ανιχνευτής των ακτίνων γάμμα VHE - ακτινοβολία που είναι ένα εκατομμύριο, εκατομμύρια φορές πιο ενεργητική από το ορατό φως. Αυτές οι ακτίνες γάμμα υψηλής ενέργειας είναι αρκετά σπάνιες ακόμη και για σχετικά ισχυρές πηγές. μόνο μια ακτίνα γάμμα ανά μήνα χτυπά ένα τετραγωνικό μέτρο στην κορυφή της ατμόσφαιρας της Γης. Επίσης, δεδομένου ότι απορροφώνται στην ατμόσφαιρα, η άμεση ανίχνευση σημαντικού αριθμού των σπάνιων ακτίνων γάμμα θα απαιτούσε δορυφόρο μεγάλου μεγέθους. Το H.E.S.S. Τα τηλεσκόπια χρησιμοποιούν ένα τέχνασμα - χρησιμοποιούν την ατμόσφαιρα ως μέσο ανίχνευσης. Όταν οι ακτίνες γάμμα απορροφώνται στον αέρα, εκπέμπουν σύντομες αναλαμπές μπλε φωτός, που ονομάζεται φως Cherenkov, διάρκειας μερικών δισεκατομμυρίων του δευτερολέπτου. Αυτό το φως συλλέγεται από το H.E.S.S. τηλεσκόπια με μεγάλους καθρέφτες και εξαιρετικά ευαίσθητες κάμερες και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία εικόνων αστρονομικών αντικειμένων όπως εμφανίζονται σε ακτίνες γάμμα.
Το H.E.S.S. Τα τηλεσκόπια αντιπροσωπεύουν πολλά χρόνια κατασκευαστικής προσπάθειας από μια διεθνή ομάδα περισσότερων από 100 επιστημόνων και μηχανικών από τη Γερμανία, τη Γαλλία, το Ηνωμένο Βασίλειο, την Ιρλανδία, την Τσεχική Δημοκρατία, την Αρμενία, τη Νότια Αφρική και τη χώρα υποδοχής Ναμίμπια. Το όργανο εγκαινιάστηκε τον Σεπτέμβριο του 2004 από τον πρωθυπουργό της Ναμίμπια, Theo-Ben Guirab, και τα πρώτα δεδομένα του έχουν ήδη οδηγήσει σε μια σειρά σημαντικών ανακαλύψεων, συμπεριλαμβανομένης της πρώτης αστρονομικής εικόνας ενός κύματος σοκ σουπερνόβα στις υψηλότερες ενέργειες ακτίνων γάμμα.
Αρχική πηγή: Δελτίο Τύπου PPARC
