Nāves zvaigznes kodoli, kas ieskauj superhot gāzi

Pin
Send
Share
Send

Karsts gāzes mākonis virpuļo ap miniatūru 'kanibāla' zvaigzni. Attēla kredīts: ESA, lai palielinātu
ESA XMM-Ņūtona kosmosa teleskops ir novērojis sīkas mirušo zvaigžņu serdes, kas iesaiņotas jaukā siltā, pārkarsētas gāzes sega. Šie “mazās masas rentgenstaru binārie materiāli” no vienmērīgākas zvaigznes izvelk vienmērīgu materiāla plūsmu un pēc tam to saputo diskā. Šis novērojums sniedz atbildi uz jautājumu, kāpēc šīs mirušās zvaigznes dažreiz mirgo rentgenstaru spektrā. Tas ir laiks, kad mēs redzam šo disku no malas, un tas aizēno mūsu skatu uz zvaigzni.

EKA XMM-Ņūtons ir redzējis milzīgus pārkarsētas gāzes mākoņus, kas virpuļo ap miniatūrām zvaigznēm un aizbēg no tā, ka tos sagrauj zvaigžņu milzīgais gravitācijas lauks - tas sniedz jaunu ieskatu galaktikas “kanibāla” zvaigžņu ēšanas paradumos.

Gāzes mākoņi ir no dažiem simtiem tūkstošu kilometru līdz dažiem miljoniem kilometru, desmit līdz simts reizes lielāki nekā Zeme. Tie sastāv no dzelzs tvaikiem un citām ķīmiskām vielām daudzu miljonu grādu temperatūrā.

"Šī gāze ir ārkārtīgi karsta, daudz karstāka nekā Saules ārējā atmosfēra," sacīja Marija Diaza Trigo no EKA Eiropas Zinātnes un tehnoloģijas pētījumu centra (ESTEC), kas vadīja pētījumu.

ESA XMM-Newton rentgena observatorija atklājumu veica, kad novēroja sešas tā sauktās “mazmasas rentgenstaru binārās” zvaigznes (LMXB). LMXB ir zvaigžņu pāri, kuros viena ir niecīgs mirušās zvaigznes kodols.

Katra mirušā zvaigzne, kuras izmērs ir tikai 15 - 20 kilometru šķērsām un ir salīdzināma ar asteroīdu, ir neitronu blīvi iesaiņota masa, kas vairāk nekā 1,4 reizes pārsniedz Saules masu.

Tā galējais blīvums rada spēcīgu gravitācijas lauku, kas izplūst no tā “dzīvās” pavadošās zvaigznes. Gāzes spirāles ap neitronu zvaigzni, veidojot disku, pirms izsūkšanas un sasmalcināšanas uz tās virsmas, procesu, ko sauc par “akreciju”.

Jaunatklātie mākoņi sēž tur, kur matērijas upe no pavadošās zvaigznes atsit disku. Ārkārtējā temperatūra gandrīz no visiem dzelzs atomu elektroniem ir saplēsis, atstājot tos ārkārtējos elektriskos lādiņos. Šis process ir pazīstams kā “jonizācija”.

Atklājums atrisina mīklu, kas astronomus piesaista jau vairākus gadu desmitus. Šķiet, ka daži LMXB mirgo un mirgo rentgena viļņu garumā. Tās ir “malas uz malas” sistēmas, kurās katra gāzveida diska orbīta virzās pretī Zemei.

Iepriekšējos mēģinājumos simulēt mirgošanu zemas temperatūras gāzes mākoņi tika postulēti tā, ka tie riņķo ap neitronu zvaigzni, periodiski bloķējot rentgena starus. Tomēr šie modeļi nekad pietiekami labi neatveidoja novēroto uzvedību.

XMM-Newton to atrisina, atklājot jonizēto dzelzi. "Tas nozīmē, ka šie mākoņi ir daudz karstāki, nekā mēs gaidījām," sacīja Diazs. Ar augstiem temperatūras mākoņiem datoru modeļi tagad daudz labāk simulē iegremdēšanas izturēšanos.

Ap 100 zināmu LMXB apdzīvo mūsu galaktiku Piena Ceļš. Katra no tām ir zvaigžņu krāsns, kas kosmosā iepludina rentgena starus. Tie attēlo akrecijas maza mēroga modeli, kas, domājams, notiek dažu galaktiku sirdī. Viena no katrām desmit galaktikām izrāda sava veida intensīvu darbību tās centrā.

Tiek uzskatīts, ka šī nodarbe rodas no gigantiska melnā cauruma, savelkot zvaigznes gabalos un apēdot viņu mirstīgās atliekas. Atrodoties daudz tuvāk Zemei, LMXB ir vieglāk izpētīt nekā aktīvās galaktikas.

“Akrācijas procesi joprojām nav labi izprotami. Jo vairāk mēs saprotam par LMXB, jo noderīgāki tie būs kā analogi, lai palīdzētu mums izprast aktīvos galaktikas kodolus, ”saka Diaza.

Oriģinālais avots: ESA portāls

Pin
Send
Share
Send