Βρίσκεται περίπου 4.500 έτη φωτός στον αστερισμό του Cygnus, είναι ένα πραγματικό αστέρι εργοστάσιο που ονομάζεται Cygnus X… εκτιμάται ότι έχει αρκετές «πρώτες ύλες» για να δημιουργήσει έως και δύο εκατομμύρια ήλιους. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει το σήμα Cygnus OB2, το οποίο φιλοξενεί 65 από τα πιο καυτά, μεγαλύτερα και πιο κακά γνωστά αστέρια τύπου Ο - και κοντά σε 500 μέλη Β. Τα αγόρια O εκτοξεύουν τρύπες στα σύννεφα της σκόνης σε έντονες εκροές, διαταράσσοντας τις κοσμικές ακτίνες. Τώρα, μια μελέτη που χρησιμοποιεί δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Fermi Gamma-ray της NASA μας δείχνει ότι αυτή η διαταραχή μπορεί να εντοπιστεί πίσω στην πηγή της.
Ανακαλύφθηκε πριν από περίπου 60 χρόνια σε ραδιοσυχνότητες, η περιοχή Cygnus X έχει από καιρό ενδιαφέρον, αλλά καλύπτεται από σκόνη σε οπτικά μήκη κύματος. Με τη χρήση του διαστημικού τηλεσκοπίου Fermi Gamma-ray της NASA, οι επιστήμονες μπορούν τώρα να κοιτάξουν πίσω από την απόκρυψη και να ρίξουν μια ματιά στην καρδιά μέσω παρατηρήσεων ακτίνων γάμμα. Σε περιοχές σχηματισμού αστεριών όπως το Cygnus X, παράγονται υποατομικά σωματίδια και αυτές οι κοσμικές ακτίνες πυροβολούν στον γαλαξία μας με ταχύτητα φωτός. Όταν συγκρούονται με το διαστρικό αέριο, διασκορπίζονται - καθιστώντας αδύνατη την ανίχνευσή τους στο σημείο προέλευσής τους. Ωστόσο, αυτή η ίδια σύγκρουση παράγει μια πηγή ακτίνων γάμμα… που μπορεί να εντοπιστεί και να εντοπιστεί.
«Οι καλύτεροι υποψήφιοι ιστότοποι του γαλαξία για επιτάχυνση κοσμικών ακτίνων είναι τα ταχέως αναπτυσσόμενα κελύφη ιονισμένου αερίου και μαγνητικού πεδίου που σχετίζονται με εκρήξεις σουπερνόβα». λέει η ομάδα FERMI. «Για τα αστέρια, η μάζα είναι πεπρωμένο και οι πιο μαζικές - γνωστές ως τύποι Ο και Β - ζουν γρήγορα και πεθαίνουν νέοι."
Επειδή αυτοί οι τύποι αστεριών δεν είναι πολύ συνηθισμένοι, περιοχές όπως το Cygnus X γίνονται σημαντικά εργαστήρια αστεριών. Οι έντονες εκροές και η τεράστια ποσότητα μάζας γεμίζει τη συνταγή για μελέτη. Μέσα στα κούφια τοιχώματά του, τα αστέρια βρίσκονται σε στρώματα λεπτού, ζεστού αερίου που τυλίγονται σε κορδέλες με δροσερό, πυκνό αέριο. Είναι αυτός ο συγκεκριμένος τομέας στον οποίο υπερέχει η οργάνωση LAT της Fermi - ανιχνεύοντας μια απίστευτη ποσότητα ακτίνων γάμμα.
«Βλέπουμε νέες κοσμικές ακτίνες, με ενέργειες συγκρίσιμες με αυτές που παράγονται από τους πιο ισχυρούς επιταχυντές σωματιδίων στη Γη. Μόλις ξεκίνησαν το γαλαξιακό ταξίδι τους, ζιγκ-ζαγκ μακριά από τον επιταχυντή τους και παράγοντας ακτίνες γάμμα όταν χτυπούν αέριο ή αστέρι στις κοιλότητες », δήλωσε ο συν-συγγραφέας Luigi Tibaldo, φυσικός στο Πανεπιστήμιο της Πάντοβα και το Ιταλικό Εθνικό Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής.
Συγκροτημένα έως και 100 δισεκατομμύρια ηλεκτρονικά βολτ από το LAT, αυτά τα πολύ επιταχυνόμενα σωματίδια αποκαλύπτουν την ακραία προέλευση των εκπομπών ακτίνων γάμμα. Για παράδειγμα, το ορατό φως είναι μόνο δύο έως τρία ηλεκτρονικά βολτ! Γιατί όμως το Cygnus X είναι τόσο ξεχωριστό; Περιπλέκει τις πηγές του σε σύνθετα μαγνητικά πεδία και εμποδίζει την πλειονότητα αυτών να διαφύγουν. Όλα χάρη σε αυτά τα αστέρια υψηλής μάζας…
«Αυτά τα κρουστικά κύματα αναδεύουν το αέριο και στρίβουν και μπερδεύουν το μαγνητικό πεδίο σε τζακούζι κοσμικής κλίμακας, έτσι ώστε οι νέες κοσμικές ακτίνες, που εκτοξεύονται πρόσφατα από τους επιταχυντές τους, να παραμείνουν παγιδευμένοι σε αυτήν την αναταραχή έως ότου μπορούν να διαρρεύσουν σε πιο ήσυχες διαστρικές περιοχές, όπου μπορούν να κάνουν ροή περισσότερων ελεύθερα », δήλωσε η συν-συγγραφέας Isabelle Grenier, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο Paris Diderot και Επιτροπή Ατομικής Ενέργειας στο Saclay της Γαλλίας.
Ωστόσο, υπάρχουν περισσότερα στην ιστορία. Το κατάλοιπο Gamma Cygni supernova βρίσκεται επίσης κοντά και μπορεί να επηρεάσει και τα ευρήματα. Σε αυτό το σημείο, η ομάδα Fermi θεωρεί ότι μπορεί να έχει δημιουργήσει το αρχικό «κουκούλι» που συγκρατεί τις κοσμικές ακτίνες στη θέση τους, αλλά παραδέχονται επίσης ότι τα επιταχυνόμενα σωματίδια μπορεί να προήλθαν από πολλαπλές αλληλεπιδράσεις με αστρικούς ανέμους.
«Το αν τα σωματίδια κερδίζουν ή χάνουν ενέργεια μέσα σε αυτό το κουκούλι πρέπει να διερευνηθεί, αλλά η ύπαρξή του δείχνει ότι η ιστορία των κοσμικών ακτίνων είναι πολύ πιο έντονη από μια τυχαία απομάκρυνση από τις πηγές τους», πρόσθεσε ο Tibaldo.
Πρωτότυπη Πηγή Ιστορίας: NASA Fermi News.