Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν μια πηγή ακτίνων γάμμα στον ουρανό που λειτουργεί σαν ένα φυσικό ρολόι. Με κάθε τροχιά, η μαύρη τρύπα πετά μέσα από τον αστρικό άνεμο του μπλε αστεριού και επιταχύνει τα σωματίδια σε επίπεδα ακτίνων γάμμα. Αυτή είναι η πρώτη φορά που μια πηγή ακτίνων γάμμα ανακαλύφθηκε με ένα τόσο κανονικό πρόγραμμα.
Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν το H.E.S.S. Τα τηλεσκόπια έχουν ανακαλύψει το πρώτο διαμορφωμένο σήμα από το διάστημα στις ακτίνες γάμμα πολύ υψηλής ενέργειας - το πιο ενεργητικό τέτοιο σήμα που έχει παρατηρηθεί ποτέ. Τακτικά σήματα από το διάστημα είναι γνωστά από τη δεκαετία του 1960, όταν ανακαλύφθηκε το πρώτο ραδιοφωνικό πάλσαρ (με το ψευδώνυμο Little Green Men-1 για την κανονική του φύση). Αυτή είναι η πρώτη φορά που ένα σήμα έχει παρατηρηθεί σε τόσο υψηλές ενέργειες - 100.000 φορές υψηλότερες από ό, τι ήταν γνωστό - και αναφέρεται σήμερα (24 Νοεμβρίου) στο περιοδικό Astronomy and Astrophysics.
Το σήμα προέρχεται από ένα σύστημα που ονομάζεται LS 5039 και ανακαλύφθηκε από το H.E.S.S. ομάδα το 2005. Το LS5039 είναι ένα δυαδικό σύστημα που αποτελείται από ένα τεράστιο μπλε αστέρι (20 φορές τη μάζα του Ήλιου) και ένα άγνωστο αντικείμενο, πιθανώς μια μαύρη τρύπα. Τα δύο αντικείμενα περιστρέφονται μεταξύ τους σε πολύ μικρή απόσταση, κυμαινόμενα μεταξύ μόνο του 1/5 και των 2/5 του διαχωρισμού της Γης από τον Ήλιο, με μία τροχιά να ολοκληρώνεται κάθε τέσσερις ημέρες.
«Ο τρόπος με τον οποίο μεταβάλλεται το σήμα ακτίνων γάμμα καθιστά το LS5039 ένα μοναδικό εργαστήριο για τη μελέτη της επιτάχυνσης σωματιδίων κοντά σε συμπαγή αντικείμενα όπως οι μαύρες τρύπες.» Εξήγησε η Δρ Paula Chadwick από το Πανεπιστήμιο του Durham, μέλος της βρετανικής ομάδας της H.E.S.S.
Διαφορετικοί μηχανισμοί μπορούν να επηρεάσουν το σήμα ακτίνων γάμμα που φτάνει στη Γη και βλέποντας πώς μεταβάλλεται το σήμα, οι αστρονόμοι μπορούν να μάθουν πολλά για δυαδικά συστήματα όπως το LS 5039 και επίσης τα αποτελέσματα που συμβαίνουν κοντά σε μαύρες τρύπες.
Καθώς καταδύεται προς το μπλε-γιγαντιαίο αστέρι, ο συμπαγής σύντροφος εκτίθεται στον ισχυρό αστρικό άνεμο και το έντονο φως που εκπέμπεται από το αστέρι, επιτρέποντας αφ 'ενός τα σωματίδια να επιταχυνθούν σε υψηλές ενέργειες, αλλά ταυτόχρονα να κάνουν Είναι όλο και πιο δύσκολο να διαφύγουν οι ακτίνες γάμμα που παράγονται από αυτά τα σωματίδια, ανάλογα με τον προσανατολισμό του συστήματος σε σχέση με εμάς. Η αλληλεπίδραση αυτών των δύο εφέ βρίσκεται στη ρίζα του σύνθετου μοτίβου διαμόρφωσης.
Το σήμα ακτίνων γάμμα είναι το ισχυρότερο όταν το συμπαγές αντικείμενο (πιστεύεται ότι είναι μια μαύρη τρύπα) βρίσκεται μπροστά από το αστέρι όπως φαίνεται από τη Γη και το πιο αδύναμο όταν βρίσκεται πίσω από το αστέρι. Οι ακτίνες γάμμα πιστεύεται ότι παράγονται ως σωματίδια που επιταχύνονται στην ατμόσφαιρα του αστεριού (ο αστρικός άνεμος) αλληλεπιδρούν με το συμπαγές αντικείμενο. Το συμπαγές αντικείμενο λειτουργεί ως ανιχνευτής του περιβάλλοντος του αστεριού, δείχνοντας πώς το μαγνητικό πεδίο μεταβάλλεται ανάλογα με την απόσταση από το αστέρι, αντικατοπτρίζοντας αυτές τις αλλαγές στο σήμα ακτίνων γάμμα.
Επιπλέον, ένα γεωμετρικό αποτέλεσμα προσθέτει μια περαιτέρω διαμόρφωση στη ροή των ακτίνων γάμμα που παρατηρούνται από τη Γη. Γνωρίζουμε από τότε που ο Αϊνστάιν προήλθε από τη διάσημη εξίσωση του (E = mc2) ότι η ύλη και η ενέργεια είναι ισοδύναμα, και ότι ζεύγη σωματιδίων και αντισωματιδίων μπορούν να εξαλειφθούν αμοιβαία για να δώσουν φως. Συμμετρικά, όταν πολύ ενεργητικές ακτίνες γάμμα συναντούν το φως από ένα τεράστιο αστέρι, μπορούν να μετατραπούν σε ύλη (ένα ζεύγος ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων σε αυτήν την περίπτωση). Έτσι, το φως από το αστέρι μοιάζει, για ακτίνες γάμμα, μια ομίχλη που καλύπτει την πηγή των ακτίνων γάμμα όταν το συμπαγές αντικείμενο βρίσκεται πίσω από το αστέρι, περικλείει εν μέρει την πηγή. «Η περιοδική απορρόφηση των ακτίνων γάμμα είναι μια ωραία απεικόνιση της παραγωγής ζευγών ύλης-αντιύλης από το φως, αν και αποκρύπτει επίσης τη θέα στον επιταχυντή σωματιδίων σε αυτό το σύστημα», δήλωσε ο Guillaume Dubus, Astrophysical Laboratory of the Grenoble Observatory, LAOG.
Αρχική πηγή: Δελτίο Τύπου PPARC
