Attēla kredīts: ESA
ESA integrālā gamma-staru observatorija ir atrisinājusi difūzo gamma staru mirdzumu mūsu Galaktikas centrā un parādījusi, ka lielāko daļu tā rada simts atsevišķu avotu.
Integrāla augstā jutība un norādošā precizitāte ļāva tai atklāt šos debess objektus, kur visi pārējie teleskopi vairāk nekā trīsdesmit gadus nebija redzējuši neko citu kā vien noslēpumainu, neskaidru gamma staru miglu ...
2003. gada pavasarī un rudenī Integral novēroja mūsu Galaktikas centrālos reģionus, savācot dažus pastāvīgus difūzu zemas enerģijas gamma staru mirdzumus, kas apvelk visu Galaktiku.
Šie gamma stari pirmo reizi tika atklāti 70. gadu vidū, veicot eksperimentus ar augstu lidojumu, izmantojot gaisa balonu. Astronomi viņus dēvē par “mīksto” galaktikas gamma staru fonu ar enerģiju, kas līdzīga tām, ko izmanto medicīniskajā rentgena iekārtā.
Sākumā astronomi uzskatīja, ka mirdzumu izraisa mijiedarbība ar gāzes atomiem, kas caurstrāvo Galaktiku. Kaut arī šī teorija varētu izskaidrot izstarojuma izkliedēto raksturu, jo gāze ir visuresoša, tā neatbilda novērotajam gamma staru spēkam. Piedāvāto mehānismu radītie gamma stari būtu daudz vājāki nekā novērotie. Noslēpums ir palicis neatbildēts gadu desmitiem ilgi.
Tagad Integral izcilais gamma staru teleskops IBIS, ko ESA ir uzbūvējis starptautiskais konsorcijs, kuru vada galvenais izmeklētājs Pietro Ubertini (IAS / CNR, Roma, Itālija), skaidri redzēja, ka starpzvaigžņu vides radītās miglas vietā lielākā daļa gamma stari nāk no atsevišķiem debess objektiem. Ņemot vērā iepriekšējos, mazāk jutīgos instrumentus, šie objekti šķita saplūstot.
Rakstā, kas šodien publicēts žurnālā Nature, Fransuā Lebrūns (CEA Saclay, Gif sur Yvette, Francija) un viņa līdzstrādnieki ziņo par 91 gamma staru avotu atklāšanu Galaktikas centra virzienā. Lebrūna komandā ietilpst Ubertini un septiņpadsmit citi Eiropas zinātnieki ar ilggadēju pieredzi asfizikas ar augstu enerģiju jomā. Liels komandas pārsteigums, gandrīz puse no šiem avotiem neietilpst nevienā zināmu gamma staru objektu klasē. Viņi, iespējams, pārstāv jaunu gamma staru izstarotāju populāciju.
Pirmie cēloņi par jaunu gamma staru objektu klasi nāca pagājušā gada oktobrī, kad Integral atklāja intriģējošu gamma staru avotu, kas pazīstams kā IGRJ16318-4848. Integral un ESA citas augstas enerģijas observatorijas XMM-Newton dati liecināja, ka šis objekts ir binārā sistēma, iespējams, ietver melno caurumu vai neitronu zvaigzni, kas ir iestrādāta biezā aukstu gāzu un putekļu kokonā. Kad melnais caurums paātrina un norij gāzi no pavadošās zvaigznes, enerģija tiek atbrīvota visos viļņu garumos, galvenokārt gamma staros.
Tomēr Lebrūns piesardzīgi izdara priekšlaicīgus secinājumus par Galaktikas centrā atklātajiem avotiem. Ir iespējamas arī citas interpretācijas, kas neietver melnos caurumus. Piemēram, šie objekti varētu būt eksplodējušu zvaigžņu paliekas, kuras tiek barotas ar strauji rotējošām debess “spēkstacijām”, kas pazīstamas kā pulsāri.
Novērojumi ar citu integrālo instrumentu (SPI, integrālā spektrometrs) varētu Lebrunam un viņa komandai sniegt vairāk informācijas par šo avotu raksturu. SPI mēra ienākošo gamma staru enerģiju ar ārkārtēju precizitāti un ļauj zinātniekam labāk izprast fiziskos mehānismus, kas tos rada.
Tomēr neatkarīgi no šo gamma-starojuma avotu precīzā rakstura, Integral novērojumi pārliecinoši parādīja, ka enerģijas izvade no šiem jaunajiem objektiem veido gandrīz deviņdesmit procentus no mīksta gamma-starojuma fona, kas nāk no Galaktikas centra. Šis rezultāts rada vilinošu iespēju, ka šāda veida objekti slēpjas visur Galaktikā, ne tikai tās centrā.
Atkal Lebrūns ir piesardzīgs, sakot: “Ir vilinoši domāt, ka mēs varam vienkārši ekstrapolēt savus rezultātus uz visu Galaktiku. Tomēr mēs esam raudzījušies tikai uz tās centru, un tā ir savdabīga vieta, salīdzinot ar pārējo. ”
Nākamais Integral darāmo lietu sarakstā ir šo darbu attiecināt uz visu pārējo Galaktiku. Kristofs Vinklers, ESA integrēto projektu zinātnieks, saka: “Mums tagad jāstrādā visā Galaktikas disku reģionā. Integral tas būs grūts un ilgs darbs. Bet beigās atlīdzība būs izsmeļošs visu enerģētisko debesu objektu uzskaitījums Galaktikā. ”
Oriģinālais avots: ESA ziņu izlaidums
