Attēla kredīts: ESA
Eiropas Kosmosa aģentūras integrālā gamma staru observatorija ir sagatavojusi jaunu Piena ceļa karti gamma staru spektrā. Bet jautājums ir, kas ražo visu šo alumīniju? Daži astronomi uzskata, ka tos varētu radīt īpaši Piena ceļa objekti, piemēram, Sarkano milzu zvaigznes vai karstās zilās zvaigznes. Vēl viena iespēja ir tā, ka tas tiek ražots supernovas sprādzienu laikā. Integrāls palīdzēs nokļūt šīs noslēpuma apakšā.
ESA gamma staru observatorija Integral gūst lielisku progresu, kartējot Galaktiku galvenajos gamma staru viļņu garumos.
Tagad ir gatavs sniegt astronomiem patiesāko priekšstatu par nesenajām Piena ceļa ķīmiskā sastāva izmaiņām. Tajā pašā laikā tas ir apstiprinājis “antimateriāla” noslēpumu Galaktikas centrā.
Kopš tā veidošanās no ūdeņraža un hēlija gāzes mākoņa pirms aptuveni 12 000 miljoniem gadu Piena ceļš ir pakāpeniski bagātināts ar smagākiem ķīmiskiem elementiem. Tas ļāva veidoties planētām un patiešām dzīvībai uz Zemes.
Mūsdienās viens no šiem smagākajiem elementiem - radioaktīvais alumīnijs - ir izplatījies visā Galaktikā un, sadaloties magnēzijā, izstaro gamma starus ar viļņa garumu, kas pazīstams kā “1809. keV līnija.” Integrāls ir izplānojis šo emisiju ar mērķi precīzi saprotot, kas ražo visu šo alumīniju.
It īpaši Integral aplūko alumīnija “karstos punktus”, kas apzīmē galaktiku, lai noteiktu, vai tos izraisa atsevišķi debess objekti vai daudzu objektu iespējamā izlīdzināšana.
Astronomi uzskata, ka visticamākie alumīnija avoti ir supernovas (eksplodējošas lielas masas zvaigznes), un, tā kā alumīnija sabrukšanas laiks ir aptuveni viens miljons gadu, Integral kartē ir parādīts, cik daudz zvaigžņu ir mirušas pēdējā debess vēsturē. Pie citiem iespējamiem alumīnija avotiem pieder “sarkanās milzu” zvaigznes vai karstās zilās zvaigznes, kas dabiski izdala elementu.
Lai izlemtu starp šīm iespējām, Integral veic arī radioaktīvā dzelzs kartēšanu, ko ražo tikai supernovās. Teorijas liecina, ka supernovas sprādziena laikā alumīnijs un dzelzs jāražo kopā vienā un tajā pašā eksplodējošās zvaigznes reģionā. Tādējādi, ja dzelzs sadalījums sakrīt ar alumīnija sadalījumu, tas pierāda, ka lielākoties alumīnijs nāk no supernovām.
Šie mērījumi ir sarežģīti un līdz šim nav bijuši iespējami, jo radioaktīvā dzelzs gamma staru signāls ir apmēram sešas reizes vājāks nekā alumīnija. Tomēr, tā kā nākamā gada laikā ESA jaudīgā Integral observatorija uzkrāj vairāk datu, beidzot būs iespējams atklāt radioaktīvās dzelzs parakstu. Šis tests astronomiem pastāstīs, vai viņu teorijas par to, kā elementi veidojas, ir pareizas.
Papildus šīm kartēm Integral arī dziļi ieskatās Galaktikas centrā, lai izveidotu visu laiku sīkāko “antimateriāla” karti.
Antimatērija ir kā normālas vielas spoguļattēls, un to ražo ārkārtīgi enerģētiskos atomu procesos: piemēram, alumīnija radioaktīvā sabrukšana. Tā paraksts ir pazīstams kā “511 keV līnija”. Pat ja Integral novērojumi vēl nav pabeigti, tie liecina, ka Galaktikas centrā ir pārāk daudz antimateriālu, lai tie nāktu tikai no alumīnija sabrukšanas. Tie arī skaidri parāda, ka jābūt daudziem antimatērijas avotiem, jo tā nav koncentrēta ap vienu punktu.
Šim antimateriālam ir daudz iespējamo avotu. Papildus supernovām, vecām sarkanām zvaigznēm un karstām zilām zvaigznēm ir neitronu zvaigžņu un melno caurumu strūklas, zvaigžņu signālraķetes, gamma staru pārrāvumi un kosmisko staru mijiedarbība ar starpzvaigžņu telpas putekļainajiem gāzes mākoņiem.
Kriss Vinklers, Integral projekta zinātnieks, saka: “Pirmajos darbības mēnešos mēs esam apkopojuši izcilus datus, taču nākamajā gadā mēs varam un darīsim daudz vairāk. Integral precizitāte un jūtīgums jau ir pārsniedzis mūsu cerības, un nākamajos mēnešos mēs varētu saņemt atbildes uz dažiem astronomijas intriģējošākajiem jautājumiem. ”
Oriģinālais avots: ESA ziņu izlaidums
