Atvaizdo kreditas: Chandra
Daugelis žvaigždžių, kurias matome rutuliniuose žvaigždžių spiečiuose, iš tikrųjų yra dvejetainės žvaigždės, susiformavusios tada, kai dvi žvaigždės susipainioja viena kitos sunkumui. „Chandra“ gali aptikti unikalų rentgeno signalą, kurį skleidžia neutroninė žvaigždė ir kuris optinio teleskopo nematomas. Atrodo, kad tyrimai rodo, kad šios neutroninių žvaigždžių dvejetainės formos yra daug dažniau aptinkamos rutuliniuose spiečiuose nei kitose galaktikos dalyse.
NASA „Chandra“ rentgeno spindulių observatorija patvirtino, kad artimi žvaigždžių susitikimai sudaro rentgeno spinduliuotę skleidžiančias dvigubų žvaigždžių sistemas tankiose rutulinėse žvaigždžių grupėse. Šių dvejetainių rentgeno nuotraukų gimimo procesas skiriasi nuo jų pusbrolių, esančių už rutulinių grupių, ir jie turėtų daryti didelę įtaką klasterio evoliucijai.
Mokslininkų komanda, vadovaujama Davido Pooley iš Masačusetso technologijos instituto Kembridže, pasinaudojo išskirtiniu „Chandra“ gebėjimu tiksliai nustatyti ir išspręsti atskirus šaltinius, kad būtų galima nustatyti rentgeno spindulių šaltinių skaičių 12 galaktikų klasterių mūsų galaktikoje. Dauguma šaltinių yra dvejetainės sistemos, kuriose yra sugriuvusi žvaigždė, tokia kaip neutroninė žvaigždė arba baltoji nykštukė žvaigždė, atitraukianti medžiagą nuo įprastos, į saulę panašios žvaigždės.
„Mes nustatėme, kad rentgeno spindulių dvejetainių įrašų skaičius yra glaudžiai susijęs su žvaigždžių susidūrimų greičiu klasteriuose“, - teigė Pooley. „Mes darome išvadą, kad dvejetainiai failai susidaro dėl šių susitikimų. Tai yra puoselėjimo, o ne gamtos atvejis. “
Panašus tyrimas, kurį vedė Craig Heinke iš Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centro Kembridže, Masačusetsas, patvirtino šią išvadą ir parodė, kad maždaug 10 procentų šių rentgeno spindulių dvejetainių sistemų yra neutroninių žvaigždžių. Daugelis šių neutroninių žvaigždžių paprastai būna tylios, mažiau nei 10% laiko praleisdamos nuo savo kompaniono.
Rutulinis spiečius yra sferinė šimtų tūkstančių ar net milijonų žvaigždžių kolekcija, supanti vienas kitą gravitaciniu būdu sujungtame žvaigždžių avilyje, kurio skersmuo yra apie šimtą šviesmečių. Žvaigždės rutuliniame spiede dažnai būna tik maždaug dešimtadaliu šviesmečių. Palyginimui, artimiausia Saulės žvaigždė, „Proxima Centauri“, yra už 4,2 šviesmečių.
Kai tiek daug žvaigždžių juda taip arti viena kitos, žvaigždžių sąveika dažnai būna rutuliniuose spiečiuose. Žvaigždės, nors ir retai susiduria, išties pakankamai arti, kad sudarytų dvejetaines žvaigždžių sistemas arba priverstų dvejetaines žvaigždes keistis partneriais sudėtingais šokiais. Duomenys rodo, kad dvejetainės rentgeno sistemos yra suformuotos tankiose grupėse, vadinamose rutuliniais spiečiais, maždaug kartą per dieną kažkur Visatoje.
Aštuntojo dešimtmečio NASA rentgeno palydovo „Uhuru“ stebėjimai parodė, kad kamuoliniuose spiečiuose, palyginti su visa „Galaktika“, buvo neproporcingai daug dvejetainių rentgeno spindulių šaltinių. Paprastai tik viena iš milijardo žvaigždžių yra dvejetainės rentgeno sistemos, kurioje yra neutroninė žvaigždė, narė, o rutuliniuose spiečiuose frakcija yra panašesnė į vieną iš milijono.
Šis tyrimas patvirtina ankstesnius teiginius, kad spūsties susidarymas rutuliniame spiedelyje dramatiškai padidina dvejetainės rentgeno sistemos susidarymo galimybę. Esant tokioms sąlygoms, du procesai, vadinami trijų žvaigždžių pasikeitimo susidūrimais ir potvynių gaudymu, gali sukelti tūkstančius kartų padidėjusį rentgeno spindulių šaltinių skaičių rutuliniuose spiečiuose.
Keičiantis susidūrimui, vieniša neutronų žvaigždė susiduria su paprastų žvaigždžių pora. Intensyvus neutroninės žvaigždės sunkis gali paskatinti masyviausią paprastąją žvaigždę „pakeisti partnerius“ ir susiporuoti su neutronine žvaigžde, išstumiant šviesesnę žvaigždę.
Neutroninė žvaigždė taip pat galėtų ganytis susidūrusi su viena normalia žvaigžde, o intensyvus neutroninės žvaigždės sunkis proceso metu galėtų iškreipti normalios žvaigždės sunkumą. Dėl iškraipymo prarasta energija galėtų užkirsti kelią normaliai žvaigždei ištrūkti iš neutroninės žvaigždės ir sukelti tai, kas vadinama potvynio gaudymu.
„„ Chandra “duomenys ne tik išsprendžia ilgalaikę paslaptį, bet ir suteikia galimybę giliau suvokti rutulinių klasterių evoliuciją“, - sakė Heinke. "Pavyzdžiui, energija, išsiskirianti formuojant artimas dvejetaines sistemas, galėtų apsaugoti centrines klasterio dalis nuo griūties ir sudaryti masyvią juodąją skylę."
NASA Marshallo kosminių skrydžių centras, Hantsvilis, Alab., Valdo NASA būstinės, Vašingtone, Kosmoso mokslo biuro „Chandra“ programą. Northrop Grummanas iš Redondo paplūdimio, Kalifornijoje, anksčiau - „TRW, Inc.“, buvo pagrindinis observatorijos plėtros rangovas. Smitsono astrofizikos observatorija kontroliuoja mokslo ir skrydžių operacijas iš „Chandra“ rentgeno centro Kembridže, Masačusetsas.
Originalus šaltinis: „Chandra“ naujienų leidinys
