Astronomi ir atklājuši gammas starojuma avotu debesīs, kas darbojas kā dabisks pulkstenis. Ar katru orbītu melnais caurums lido caur zilās zvaigznes zvaigžņu vēju un paātrina daļiņas līdz gamma starojuma līmenim. Šī ir pirmā reize, kad ar tik regulāru grafiku tiek atklāts gamma staru avots.
Astronomi, kas izmanto H.E.S.S. teleskopi ir atklājuši pirmo jebkad modulēto signālu no kosmosa ļoti augstas enerģijas gammas staros - tas ir enerģiskākais šāda veida signāls, kāds jebkad novērots. Regulārie signāli no kosmosa ir zināmi kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem, kad tika atklāts pirmais radiopulsars (sava regulārā rakstura iesauka - Little Green Men-1). Šī ir pirmā reize, kad signāls tiek novērots pie tik lielām enerģijām - 100 000 reižu lielāks nekā iepriekš zināms -, un šodien (24. novembrī) tiek ziņots žurnālā Astronomy and Astrophysics.
Signāls nāk no sistēmas ar nosaukumu LS 5039, kuru atklāja H.E.S.S. LS5039 ir bināra sistēma, ko veido masīva zila zvaigzne (20 reizes lielāka par Saules masu) un nezināms objekts, iespējams, melnais caurums. Abi objekti riņķo viens otram ļoti nelielā attālumā, svārstoties tikai no 1/5 līdz 2/5 no Zemes atdalīšanās no Saules, ar vienu orbītu ik pēc četrām dienām.
"Veids, kādā mainās gamma starojuma signāls, padara LS5039 par unikālu laboratoriju daļiņu paātrinājuma izpētei kompaktu priekšmetu, piemēram, melno caurumu tuvumā." Izskaidroja Dr Paula Chadwick no Durhamas universitātes, Lielbritānijas komandas H.E.S.S.
Dažādi mehānismi var ietekmēt gamma staru signālu, kas sasniedz Zemi, un, redzot, kā mainās signāls, astronomi var daudz uzzināt par binārajām sistēmām, piemēram, LS 5039, kā arī efektiem, kas notiek melno caurumu tuvumā.
Nogremdējoties pret zilo milzu zvaigzni, kompaktais pavadonis tiek pakļauts spēcīgam zvaigžņu “vējam” un zvaigznes izstarotajai intensīvajai gaismai, ļaujot, no vienas puses, daļiņām paātrināties līdz lielām enerģijām, bet tajā pašā laikā gamma stariem, ko rada šīs daļiņas, ir arvien grūtāk izkļūt atkarībā no sistēmas orientācijas attiecībā pret mums. Šo divu efektu mijiedarbība ir sarežģītā modulācijas modeļa pamatā.
Gama staru signāls ir visspēcīgākais, ja kompaktais objekts (domājams, ka tas ir melnais caurums) atrodas zvaigznes priekšā no Zemes redzamā vietā, un vājākais, kad tas atrodas aiz zvaigznes. Tiek uzskatīts, ka gamma stari rodas kā daļiņas, kuras paātrina zvaigznes atmosfērā (zvaigžņu vējš), un mijiedarbojas ar kompakto objektu. Kompaktais objekts darbojas kā zvaigznes apkārtējās vides zonde, parādot, kā magnētiskais lauks mainās atkarībā no attāluma no zvaigznes, atspoguļojot šīs izmaiņas gamma starojuma signālā.
Turklāt ģeometriskais efekts palielina gamma staru plūsmas turpmāku modulāciju no Zemes. Kopš Einšteina atvasināja savu slaveno vienādojumu (E = mc2), mēs zinām, ka matērija un enerģija ir ekvivalenti un ka daļiņu un antidaļiņu pāri var savstarpēji iznīcināties, lai iegūtu gaismu. Simetriski, kad ļoti enerģiski gamma stari satiek gaismu no masīvas zvaigznes, tos var pārveidot matērijās (šajā gadījumā elektronu-pozitronu pāri). Tātad zvaigžņu gaisma gamma stariem atgādina miglu, kas maskē gamma staru avotu, kad kompaktais objekts atrodas aiz zvaigznes, daļēji aizēnojot avotu. "Periodiskā gamma staru absorbcija ir jauks piemērs matērijas un antimateriāla pāru veidošanai ar gaismu, lai arī tas aizsedz skatu uz daļiņu paātrinātāju šajā sistēmā", teica LAILL Grenobles observatorijas astrofizikas laboratorijas pārstāvis Guillaume Dubus.
Oriģinālais avots: PPARC ziņu izlaidums
