Vaizdo kreditas: ESA
ESA integruota gama spinduliuotės observatorija išsklaidė difuzinį gama spindulių švytėjimą mūsų galaktikos centre ir parodė, kad didžiąją dalį jo sukuria šimtas atskirų šaltinių.
Didelis „Integral“ jautrumas ir nukreiptas tikslumas leido aptikti šiuos dangaus objektus ten, kur visi kiti teleskopai daugiau nei trisdešimt metų nebuvo matę nieko kito, kaip tik paslaptingas, neryškus gama spindulių rūkas ...
2003 m. Pavasarį ir rudenį „Integral“ stebėjo centrinius mūsų galaktikos regionus, surinkdamas tam tikrą amžinąjį išsklaidytų žemos energijos gama spindulių, spindinčių visą galaktiką, amžinąjį švytėjimą.
Šie gama spinduliai pirmą kartą buvo aptikti aštuntojo dešimtmečio viduryje atliekant aukštai skraidančius oro balionų nešiojamus eksperimentus. Astronomai juos vadina „minkštu“ galaktikos gama spindulių fonu, kurio energija panaši į tą, kuri naudojama medicininėje rentgeno įrangoje.
Iš pradžių astronomai tikėjo, kad švytėjimą sukelia sąveika, apimanti galaktiką persmelkiančių dujų atomus. Nors ši teorija galėtų paaiškinti difuzinį emisijos pobūdį, nes dujos yra visur, jos neatitiko stebimos gama spindulių galios. Gama spinduliai, kuriuos sukuria siūlomi mechanizmai, būtų daug silpnesni nei stebimi. Paslaptis liko neatsakyta dešimtmečius.
Dabar „Integral“ puikus gamma-spinduliuotės teleskopas IBIS, kurį ESA sukūrė pagrindinis tyrėjas Pietro Ubertini (IAS / CNR, Roma, Italija), vadovaujamas tarptautinio konsorciumo, aiškiai matė, kad vietoj tarpžvaigždinės terpės sukuriamo rūko, dauguma gama spinduliai sklinda iš atskirų dangaus objektų. Atsižvelgiant į ankstesnius, mažiau jautrius instrumentus, šie objektai tarsi susiliejo.
Šiandien „Nature“ paskelbtame dokumente Francois Lebrun (CEA Saclay, Gif sur Yvette, Prancūzija) ir jo bendradarbiai praneša apie 91 gama spinduliuotės šaltinio atradimą Galaktikos centro kryptimi. Lebruno komandoje yra Ubertini ir septyniolika kitų Europos mokslininkų, turinčių ilgametę didelę energiją vartojančios astrofizikos patirtį. Komanda labai nustebino, kad beveik pusė šių šaltinių nepatenka į jokią žinomų gama spinduliuotės objektų klasę. Jie tikriausiai atspindi naują gama spinduliuotės skleidėjų populiaciją.
Pirmieji įkalčiai apie naują gama spinduliuotės objektų klasę kilo praėjusių metų spalį, kai „Integral“ atrado intriguojantį gama spindulių šaltinį, žinomą kaip IGRJ16318-4848. „Integral“ ir kitų ESA aukštos energijos observatorijos „XMM-Newton“ duomenys rodo, kad šis objektas yra dvejetainė sistema, tikriausiai turinti juodąją skylę arba neutroninę žvaigždę, įterptą į storą šaltų dujų ir dulkių kokoną. Kai juodąją skylę pagreitina žvaigždės kompanionės dujos ir jos praryja, energija išsiskiria visais bangos ilgiais, daugiausia gama spinduliais.
Tačiau Lebrunas atsargiai daro priešlaikines išvadas apie galaktikos centre aptiktus šaltinius. Galimos ir kitokios interpretacijos, kuriose nėra juodųjų skylių. Pavyzdžiui, šie objektai gali būti sprogusių žvaigždžių liekanos, kurias energija generuoja greitai besisukantys dangaus „jėgainės“, vadinamos pulsarais.
Stebėjimai, naudojant kitą integruotą instrumentą (SPI, integralo spektrometras), galėtų suteikti Lebrunui ir jo komandai daugiau informacijos apie šių šaltinių pobūdį. SPI matuoja gaunamų gama spindulių energiją nepaprastu tikslumu ir leidžia mokslininkui geriau suprasti juos generuojančius fizinius mechanizmus.
Nepaisant to, koks tikslus šių gama spinduliuotės šaltinių pobūdis, „Integral“ pastebėjimai įtikinamai parodė, kad energija, gaunama iš šių naujų objektų, sudaro beveik devyniasdešimt procentų minkšto gama spinduliuotės fono, gaunamo iš galaktikos centro. Šis rezultatas kelia varginančią galimybę, kad tokio tipo objektai slepiasi visur „Galaktikoje“, ne tik jos centre.
Vėlgi, Lebrunas yra atsargus, sakydamas: „Pagunda galvoti, kad galime tiesiog ekstrapoliuoti savo rezultatus visai galaktikai. Tačiau mes žiūrėjome tik į jo centrą ir tai yra savotiška vieta, palyginti su likusiais. “
Kitas „Integral“ atliktinų darbų sąrašas yra išplėsti šį darbą iki likusios „Galaxy“. Christoph Winkler, ESA integruotų projektų mokslininkas, sako: „Dabar mes turime dirbti visame„ Galaxy “disko regione. „Integral“ tai bus sunkus ir ilgas darbas. Bet pabaigoje apdovanojimas bus išsamus energingiausių dangaus objektų aprašymas galaktikoje. “
Originalus šaltinis: ESA naujienų leidinys
