Το Integral διαστημικό παρατηρητήριο της ESA εντόπισε μια έκρηξη ακτίνων γάμμα από μια ύποπτη μαύρη τρύπα στον Γαλαξία μας. Αυτή η άνοδος και η πτώση της φωτεινότητας, που ονομάζεται καμπύλη φωτός, επέτρεψαν στους αστρονόμους να προσδιορίσουν την πηγή ως μαύρη τρύπα. Είναι πιθανό ένας δίσκος αερίου και υλικού που περιστρέφεται γύρω από τη μαύρη τρύπα να είναι ασταθής και ένα μέρος του κατέρρευσε, δημιουργώντας την έκρηξη.
Η έκρηξη ανακαλύφθηκε στις 17 Σεπτεμβρίου 2006 από προσωπικό στο Integral Science Data Center (ISDC), Versoix, Ελβετία. Μέσα στο ISDC, οι αστρονόμοι παρακολουθούν συνεχώς τα δεδομένα που κατεβαίνουν από το Integral, επειδή γνωρίζουν ότι ο ουρανός σε μήκη κύματος ακτίνων γάμμα μπορεί να είναι ένα γρήγορα μεταβαλλόμενο μέρος.
«Το γαλαξιακό κέντρο είναι μια από τις πιο συναρπαστικές περιοχές για την αστρονομία ακτίνων γάμμα, επειδή υπάρχουν τόσες πολλές πιθανές πηγές ακτίνων γάμμα», λέει ο Roland Walter, αστρονόμος στο ISDC και επικεφαλής συγγραφέας αυτών των αποτελεσμάτων.
Για να αντικατοπτρίζει τη σημασία αυτής της περιοχής, το Integral εκτελεί τώρα ένα βασικό πρόγραμμα, στο οποίο σχεδόν τέσσερις εβδομάδες από τον χρόνο παρατήρησής του παραδίδεται στη μελέτη του γαλαξιακού κέντρου. Αυτό επιτρέπει στους αστρονόμους να κατανοήσουν τα χαρακτηριστικά ακτίνων γάμμα του γαλαξιακού κέντρου και των ουράνιων αντικειμένων του, καλύτερα από ποτέ.
Κατά τη διάρκεια μιας από τις πρώτες από αυτές τις παρατηρήσεις οι αστρονόμοι είδαν την έκρηξη. Ένα απροσδόκητο γεγονός αυτού του είδους είναι γνωστό ως «στόχος ευκαιρίας». Στην αρχή δεν ήξεραν τι έκρηξη είχαν εντοπίσει. Ορισμένες εκρήξεις ακτίνων γάμμα διαρκούν μόνο για ένα μικρό χρονικό διάστημα και έτσι ειδοποίησαν αμέσως άλλα παρατηρητήρια σε όλο τον κόσμο για τη θέση της έκρηξης, επιτρέποντάς τους να στοχεύσουν επίσης την έκρηξη. Ευτυχώς, η Integral έχει τη δυνατότητα να εντοπίσει με ακρίβεια τη θέση ενός τόσο φωτεινού γεγονότος.
Σε αυτήν την περίπτωση, η έκρηξη συνέχισε να αυξάνεται σε φωτεινότητα για μερικές ημέρες πριν ξεκινήσει μια σταδιακή πτώση που διήρκεσε για εβδομάδες. Ο τρόπος με τον οποίο αυξάνεται και πέφτει η φωτεινότητα μιας έκρηξης είναι γνωστός στους αστρονόμους ως καμπύλη φωτός. «Μόνο μετά από μια εβδομάδα μπορούσαμε να δούμε το σχήμα της καμπύλης φωτός και να συνειδητοποιήσουμε τι σπάνιο συμβάν είχαμε παρατηρήσει», λέει ο Walter.
Η σύγκριση του σχήματος της καμπύλης φωτός με άλλους στο αρχείο αποκάλυψε ότι αυτή ήταν μια έκρηξη που πιστεύεται ότι προέρχεται από ένα δυαδικό σύστημα αστεριών στο οποίο το ένα συστατικό είναι ένα αστέρι όπως ο Ήλιος μας, ενώ το άλλο είναι μια μαύρη τρύπα.
Σε αυτά τα συστήματα, η βαρύτητα της μαύρης τρύπας διαλύει το αστέρι που μοιάζει με τον Ήλιο. Καθώς το καταδικασμένο αστέρι βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τη μαύρη τρύπα, βάζει το αέριο του σε ένα δίσκο, γνωστό ως δίσκος αύξησης, που περιβάλλει τη μαύρη τρύπα.
Περιστασιακά, αυτός ο δίσκος συσσώρευσης καθίσταται ασταθής και καταρρέει στη μαύρη τρύπα, προκαλώντας το είδος της έκρηξης που είδε η Integral. Οι αστρονόμοι εξακολουθούν να μην είναι σίγουροι γιατί ο δίσκος συσσώρευσης πρέπει να καταρρεύσει έτσι, αλλά ένα πράγμα είναι σίγουρο: όταν καταρρέει, απελευθερώνει χιλιάδες φορές την ενέργεια από ό, τι άλλες φορές.
Επειδή αυτά τα ενεργά δυαδικά αστέρια - μαύρες τρύπες πιστεύεται ότι είναι σπάνια στον Γαλαξία, οι αστρονόμοι αναμένουν ότι η Integral θα δει τέτοιες εκρήξεις μόνο μία φορά κάθε λίγα χρόνια. Αυτό καθιστά κάθε έναν πολύτιμο πόρο για να μελετήσουν οι αστρονόμοι.
Χάρη στις γρήγορες αντιδράσεις των αστρονόμων στο ISDC, πραγματοποιήθηκαν παρατηρήσεις με δορυφόρους και παρατηρητήρια σε όλο τον κόσμο. Το παρατηρητήριο XMM-Newton της ESA, τα διαστημικά τηλεσκόπια Chandra και Swift της NASA, πολυάριθμα επίγεια τηλεσκόπια συνέλαβαν την αόριστη ακτινοβολία από αυτό το κατακλυσμικό συμβάν. Τώρα οι αστρονόμοι δουλεύουν σκληρά, καταλαβαίνοντας τι σημαίνει αυτό.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων ESA