Rentgena fons sastāv no milzīga skaita vāju priekšmetu. Attēla kredīts: NASA Noklikšķiniet, lai palielinātu
Izmantojot jutīgāko galaktikas rentgenstaru karti, kas iegūta, apvienojot Rossi XTE orbītas observatorijas 10 gadu datus, Maksima Planka astrofizikas institūta zinātnieki ir atklājuši galaktikas fona emisijas izcelsmi. Viņi parāda, ka tas sastāv no emisijas, ko rada miljons balto punduru divkāršo bināro attēlu un simtiem miljonu parasto zvaigžņu ar aktīviem koroniem.
Gandrīz 400 gadus pēc tam, kad Galileo konstatēja, ka neprātīgais Piena ceļš faktiski sastāv no daudzām atsevišķām zvaigznēm, zinātnieki, kas izmanto NASA Rossi rentgenstaru laika noteikšanas pētījumu, ir rīkojušies tāpat kā Piena rentgena staros.
Tā saucamā galaktiskā rentgenstaru fona izcelsme ir bijusi sena noslēpums. Zinātnieki tagad saka, ka šī rentgenstaru sega nav izkliedēta, kā daudzi ir domājuši, bet tā nāk no neizsakāmiem simtiem miljonu atsevišķu avotu, kur dominē mirušo zvaigžņu tips, ko sauc par balto punduri.
Ja tas tiks apstiprināts, šis jaunais atradums dziļi ietekmēs mūsu izpratni par mūsu galaktikas vēsturi, sākot ar zvaigžņu veidošanos un supernovas ātrumu līdz zvaigžņu evolūcijai. Rezultāti atrisina galvenās teorētiskās problēmas, tomēr norāda uz pārsteidzošu zvaigžņu objektu nepietiekamo cenu.
Zinātnieki no Maksa Planka astrofizikas institūta (MPA) Garchingā, Vācijā un Krievijas Zinātņu akadēmijas Kosmosa pētniecības institūta Maskavā šos rezultātus apspriež divos rakstos, kas publicēti žurnālā Astronomy & Astrophysics.
"No lidmašīnas naktī var redzēt izkliedētu spīdumu no pilsētas," sacīja Dr Mihails Revnivtsev no MPA, galvenā autora darbs vienā no dokumentiem. „Ar to, ka pilsēta ražo gaismu, nepietiek. Tikai pietuvojoties jūs redzat atsevišķus avotus, kas veido šo mirdzumu, - mājas apgaismojumu, ielu lukturus un automašīnu priekšējos lukturus. Šajā sakarā mēs esam identificējuši atsevišķus vietējās rentgenstaru gaismas avotus. Tas, ko atradām, pārsteigs daudzus zinātniekus. ”
Rentgenstari ir augstas enerģijas gaismas forma, mūsu acīm neredzami un daudz enerģiskāki nekā optiskā un ultravioletā gaisma. Mūsu acis redz atsevišķas zvaigznes, kas apkaisītas lielākoties tumšās debesīs. Rentgena joslas platumā debesis nekad nav tumšas; ir caurspīdīgs un pastāvīgs mirdzums.
Iepriekšējie novērojumi nevarēja atklāt pietiekami daudz rentgenstaru avotu, lai ņemtu vērā “rentgenstaru piena ceļu”. Tas noveda pie teorētiskām problēmām. Ja rentgenstaru mirdzums būtu no karstas un izkliedētas gāzes, tas galu galā “celsies” un izkļūtu no galaktikas robežām. Turklāt visai karstajai gāzei vajadzēja būt no miljoniem pagātnes zvaigžņu sprādzieniem, ko sauca par supernovām, un tas nozīmētu, ka zvaigžņu veidošanās un zvaigžņu nāves aplēses ir tālu.
"Rentgena teleskopi var izdalīt izstarojumu diskrētos avotos, bet tie var radīt tikai apmēram 30 procentus no izstarojuma," sacīja Dr Jean Swank, NASA Goddard kosmosa lidojumu centra Rossi Explorer projekta zinātnieks Grīnbeltā, Mērilendā, ASV. “Daudzi ir domājuši, ka lauvas daļa patiešām ir izkliedēta, piemēram, no karstām gāzēm starp zvaigznēm. Tagad šķiet, ka to visu var izskaidrot ar divu veidu zvaigžņu apvienojumu. ”
Jaunais pētījums ir balstīts uz gandrīz 10 gadu datiem, ko savācis Rossi Explorer, un tas ir vispilnīgākā galaktikas karte rentgena joslas platumā. Zinātnes komanda secināja, ka Piena Ceļa galaktika patiešām ir rentgena zvaigznīšu zvaigzne, no kurām vairums nav īpaši spilgtas, un ka zinātnieki gadu gaitā bija novērtējuši par zemu to skaitu, iespējams, simtkārtīgi.
Pārsteidzoši, ka parastās aizdomās par rentgena izstarošanu - melnie caurumi un neitronu zvaigznes - šeit nav runa. Pie lielākas rentgena enerģijas rentgena mirdzums gandrīz pilnībā rodas no avotiem, kurus sauc par kataklizmiskiem mainīgajiem.
Kataklizmisks mainīgais ir binārā zvaigžņu sistēma, kas satur salīdzinoši normālu zvaigzni un baltu punduri, kas ir tādas zvaigznes zvaigžņu zvaigzne kā mūsu saule, kurai ir beidzies degviela. Pats par sevi balts punduris ir blāvi. Binārā formātā tas var novērst lietu no savas pavadošās zvaigznes, lai sildītu sevi procesā, ko sauc par akreciju. Aktivētā gāze ir ļoti karsta, kas rada ievērojamu rentgena starojumu.
Ar nedaudz zemāku rentgena enerģiju mirdzums ir apmēram vienas trešdaļas kataklizmisko mainīgo un divu trešdaļu aktīvo zvaigžņu koronu sajaukums. Lielākā daļa zvaigžņu korona aktivitātes notiek arī bināros failos, kur tuvumā esošais pavadonis efektīvi paceļ zvaigznes ārējās daļas. Tas dod zvaigžņu analogam enerģiju, iegūstot saules uzliesmojumus, kas izstaro rentgena starus. Zinātnes komanda saka, ka mūsu galaktikā ir uz augšu miljons kataklizmisku mainīgo un tuvu miljardam aktīvo zvaigžņu. Abi šie skaitļi atspoguļo ievērojamu nepietiekamu cenu iepriekšējās aplēsēs.
"Tāpat kā medicīniskais rentgenstūris, arī galaktikas rentgena fona diagramma atklāj Piena ceļa struktūras detaļas," sacīja Revņivtsevs. “Mēs varam redzēt visu galaktiku un saskaitīt rentgenstaru avotus. Tas ir ļoti svarīgi astronomiem, kuri aprēķina zvaigžņu dzīvi. ”
NASA Goddard kosmisko lidojumu centrs Grīnbeltā, Merilendas štatā, ASV pārvalda Rossi Explorer, kuru sāka darbu 1995. gada decembrī.
Oriģinālais avots: Max Planck Society