Daugiau nei šešiasdešimt metų astronomai tyrinėjo Visatą rentgeno spindulių šaltiniais. Žinoma, kad tai asocijuojasi su žvaigždėmis, ypač karštų dujų debesimis, tarpžvaigždinėmis terpėmis ir destruktyviais įvykiais, kosminių rentgeno spindulių nustatymas yra sudėtingas darbas. Pastaraisiais dešimtmečiais astronomams buvo suteikta didžiulė nauda iš orbitinių teleskopų, tokių kaip „Chandra“ rentgeno spindulių observatorija, dislokavimo.
Nuo tada, kai Chandra buvo paleista 1999 m. Liepos 23 d., Ji buvo NASA pavyzdinė misija rentgeno astronomijos srityje. O praėjusią savaitę (2017 m. Kovo 30 d., Ketvirtadienį) observatorija įvykdė kažką labai įspūdingo. Naudodama savo pažangių instrumentų rinkinį, observatorija užfiksavo paslaptingą blykstę, sklindančią iš gilios kosmoso. Tai buvo ne tik giliausias kada nors stebėtas rentgeno spindulių šaltinis, bet ir atskleidęs, kas gali būti visiškai naujas reiškinys.
Šis rentgeno spinduliuotės šaltinis, esantis dangaus regione, žinomu kaip „Chandra Deep Field-South“ (CDF-S), pasirodė iš mažos galaktikos, esančios maždaug 10,7 milijardo šviesmečių atstumu nuo Žemės. Jis taip pat turėjo keletą nuostabių savybių, per kelias minutes gamindamas daugiau energijos, kurias sujungė visos galaktikos žvaigždės.
Šis šaltinis, kurį 2014 m. Aptiko Penno valstijos universiteto ir Čilės popiežiškojo katalikų universiteto Santjage, Čilėje grupė, iš pradžių net nebuvo aptiktas rentgeno juostoje. Tačiau tai greitai atkreipė komandos dėmesį, nes ji išsiveržė ir per kelias valandas tapo 1000 šviesesnė. Tada tyrėjai pradėjo rinkti duomenis naudodamiesi „Chandra Advanced CCD Imaging Spectronomer“.
Praėjus dienai po liepsnos, rentgeno spindulių šaltinis išblėso taip, kad Chandra nebegalėjo jo aptikti. Kaip Nielas Brandtas - Verno M. Willamano Penn State astronomijos ir astrofizikos profesorius ir dalis komandos, kuri pirmą kartą ją pastebėjo, aprašė atradimą Penn State pranešime spaudai:
„Šis besiplečiantis šaltinis buvo nuostabi premija, kurią netyčia atradome stengdamiesi ištirti blogai suprantamą ypač silpnos rentgeno visatos sritį. Mes tikrai „pasiilgome“ šio radinio ir dabar turime įdomų naują laikiną reiškinį, kurį reikia ištirti ateinančiais metais. “
Tada, siekiant nustatyti CDF-S rentgeno spindulių šaltinio vietą, buvo pasinaudota tūkstančių valandų senumo duomenimis iš Hablo ir Spitzerio kosminių teleskopų. Ir nors mokslininkai sugebėjo nustatyti, kad rentgeno spindulių šaltinis atvaizdavo jį anksčiau nei buvo pastebėta anksčiau, jie nėra visiškai aiškūs, kas jį galėjo sukelti.
Viena vertus, tai gali būti kažkokio destruktyvaus įvykio rezultatas arba tai, ko mokslininkai dar niekada nebuvo matę. Priežastis tai turi būti susijusi su tuo, kad rentgeno spinduliai taip pat būna su gama spindulių sprogimu (GRB), kurio, atrodo, čia nėra. Iš esmės GRB yra reaktyviniai sprogimai, kuriuos sukelia masyvios žvaigždės griūtis arba dviejų neutroninių žvaigždžių (arba neutronų žvaigždės su juodąja skyle) susiliejimas.
Dėl šios priežasties buvo pasiūlyti trys galimi paaiškinimai. Pirmajame, CDF-S rentgeno spinduliuotės šaltinis iš tiesų yra sugriuvusios žvaigždės ar susijungimo rezultatas, tačiau susidarę purkštukai nėra nukreipti į Žemę. Antruoju atveju tas pats scenarijus yra atsakingas už rentgeno spindulių šaltinį, tačiau GRB yra už mažosios galaktikos ribų. Trečias galimas paaiškinimas yra tas, kad įvykį sukėlė vidutinio dydžio juodoji skylė, susmulkinusi baltą nykštukę žvaigždę.
Deja, atrodo, kad nė vienas iš šių paaiškinimų neatitinka duomenų. Tačiau ši tyrimų grupė taip pat pažymėjo, kad šios galimybės nėra taip gerai suprantamos, nes visatoje to nebuvo pastebėta. Kaip sakė Čilės popiežiškojo katalikų universiteto astronomas Franzas Baueris: „Nuo tada, kai atradome šį šaltinį, mes stengėmės suprasti jo kilmę. Panašu, kad turime dėlionę, bet mes neturime visų detalių. “
Chandra ne tik nepastebėjo jokių kitų rentgeno šaltinių, tokių kaip šis, per 17 metų, kai apžiūrėjo CDF-S regioną, bet ir beveik du dvidešimties dešimtmečių veikimo metu kosminio teleskopo panašūs įvykiai nepastebėjo niekur Visatoje. . Be to, šis įvykis buvo ryškesnis, trumpalaikis ir įvyko mažesnėje, jaunesnėje priimančiosios galaktikoje nei kiti nepaaiškinami rentgeno šaltiniai.
Atsižvelgiant į tai, atrodo, kad vienintelis pasirodymas yra tas, kad įvykis greičiausiai buvo kataklizminio įvykio rezultatas, pavyzdžiui, kaip atskilusi neutroninė žvaigždė ar baltoji nykštukė. Bet faktas, kad, atrodo, nė vienas iš labiau įtikinamų paaiškinimų neatsižvelgia į jo ypatumus, rodo, kad astronomai galėjo būti visiškai naujo tipo kataklizminio įvykio liudininkai.
Komandos tyrimas „Nauja, silpna rentgeno spinduliuotės populiacija“ yra prieinamas internete ir bus paskelbtas 2017 m. Birželio mėn. Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai. Tuo tarpu astronomai perduos duomenis, kuriuos įgijo „Chandra“ ir kiti rentgeno spinduliuotės observatorijos - pavyzdžiui, ESA XMM-Newton ir NASA „Swift Gamma-Ray Burst“ misija -, norėdami sužinoti, ar jie gali rasti kitų tokio tipo įvykių pavyzdžių. .
Ir, be abejo, būsimi tyrimai, atlikti naudojant „Chandra“ ir naujos kartos rentgeno teleskopus, taip pat ieškos šių trumpalaikių, daug energijos sunaudojančių rentgeno spindulių. Visada yra gerai, kai Visata meta mums kreivą rutulį. Tai ne tik parodo, kad turime daugiau išmokti, bet ir moko, kad niekada neturime raminti savo teorijų.
Patikrinkite ir šią CDF-S rentgeno spindulių šaltinio animaciją, maloniai sutikdami „Chandra“ rentgeno observatoriją:
