Attēla kredīts: Chandra
Astronomi, izmantojot Austrālijas teleskopa kompakto masīvu, ir atraduši strauji griešanās neitronu zvaigzni, kas gandrīz gaismas ātrumā izšļāc materiāla strūklu. Šādi sprauslas ir redzētas tikai iepriekš izkļūstot no melnajiem caurumiem, un šis atklājums izaicina teoriju, ka tikai vide, kas atrodas ap melno caurumu, var būt tik enerģiska. Astronomi izpētīja Circinus X-1, objektu, kas atrodas apmēram 20 000 gaismas gadu attālumā, un tas ir spilgts rentgenstaru avots. Viņi zina, ka tā ir neitronu zvaigzne, taču tai ir arī šīs neparastās īpašības.
Zinātnieki, izmantojot CSIRO's Australia TelescopeCompact Array, radio sintēzes teleskopu Jaundienvidvelsā, Austrālijā, ir redzējuši neitronu zvaigzni, kas izšļāca matērijas strūklu ļoti tuvu gaismas ātrumam. Šī ir pirmā reize, kad tik ātra strūkla tiek novērota no visa cita, izņemot melno caurumu.
Atklājums, par kuru ziņots šīs nedēļas žurnālā Nature, izaicina domu, ka tikai melnie caurumi var radīt apstākļus, kas nepieciešami, lai paātrinātu daļiņu strūklu līdz ārkārtējam ātrumam.
“Sprauslu izgatavošana ir būtisks kosmisks process, taču tas joprojām nav labi saprotams pat pēc gadu desmitiem ilga darba,” saka komandas vadītājs Dr. Robs Fenders no Amsterdamas Universitātes.
"Tam, ko mēs redzējām, mums vajadzētu palīdzēt saprast, cik daudz lielāki objekti, piemēram, masīvi melnie caurumi, var radīt strūklas, kuras mēs varam redzēt pusceļā visā Visumā."
Zinātnieki no Nīderlandes, Lielbritānijas un Austrālijas trīs gadu laikā pētīja Circinus X-1, kas ir spilgts un mainīgs kosmisko rentgenstaru avots.
Circinus X-1 atrodas mūsu galaktikā, aptuveni 20 000 gaismas gadu attālumā no Zemes, Circinus zvaigznājā pie Dienvidu krusta.
Tas sastāv no divām zvaigznēm: “regulāras” zvaigznes, kas, iespējams, apmēram 3 līdz 5 reizes pārsniedz mūsu Saules masu, un neliela kompakta pavadoņa.
"Mēs zinām, ka pavadonis ir neitronu zvaigzne no tāda veida rentgenstaru pārrāvumiem, ko tā redzēja izdala," saka komandas locekle Dr. Helēna Džonstona no Sidnejas universitātes.
Šie rentgena pārrāvumi ir zvaigznes pazīme, kurai ir virsma. Melnajam caurumam nav virsmas. Tātad biedram jābūt neitronu zvaigznei. ”
Neitronu zvaigzne ir saspiesta, ļoti blīva matērijas bumba, kas veidojas, kad milzu zvaigzne eksplodē pēc tās kodoldegvielas beigām. Ekstrēmo objektu hierarhijā Visumā tas ir tikai viena soļa attālumā no melnā cauruma.
Divas Circinus X-1 zvaigznes mijiedarbojas, neitronu zvaigznes gravitācijai izdalot vielu no lielākās zvaigznes uz neitronu zvaigznes virsmas.
Šis “akrecijas” process ģenerē rentgena starus. Rentgenstaru izstarojuma stiprums mainās ar laiku, parādot, ka divas Circinus X-1 zvaigznes pārvietojas viena otrai ļoti iegarenā orbītā ar 17 dienu periodu.
"Tuvākā brīdī divas zvaigznes gandrīz pieskaras," saka Dr Johnston.
Kopš 70. gadiem astronomi ir zinājuši, ka Circinus X-1 rada radioviļņus, kā arī rentgena starus. Ap rentgenstaru avotu atrodas liels radioizstarojuma miglājs. Miglājā atrodas jaunatrastā radio izstarojošā materiāla strūkla.
Tiek uzskatīts, ka strūklas izplūst nevis no pašiem melnajiem caurumiem, bet gan no to “uzkrāsojuma diska” - atdalītu zvaigžņu un gāzes jostas, kuru melnais caurums ievelk virzienā uz to.
Circinus X-1, visticamāk, akrecijas disks mainās atkarībā no 17 dienu cikla, tas ir visintensīvākais, kad zvaigznes atrodas tuvākajā orbītas vietā.
Circinus X-1 strūkla pārvietojas ar 99,8% no gaismas ātruma. Šī ir ātrākā izplūde, kas novērota no jebkura objekta mūsu galaktikā, un tā atbilst ātrākajai strūklai, kas tiek izšauta no citām pilnām galaktikām. Šajās galaktikās strūklas nāk no supermasīviem melnajiem caurumiem, miljoniem vai miljardiem reižu pārsniedzot Saules masu, kas atrodas galaktiku centros.
Lai kāds process paātrinātu strūklu līdz gaismas ātrumam, tas nepaļaujas uz melnā cauruma īpašajām īpašībām.
“Galvenajam procesam jābūt vienādam gan melnajiem caurumiem, gan neitronu zvaigznēm, piemēram, akrecijas plūsmai,” saka Dr Kinwah Wu no Unversity College London, UK.
Oriģinālais avots: CSIRO ziņu izlaidums
