Rare X-Ray Nova dezvăluie un nou gă negru în Calea Lactee

Pin
Send
Share
Send

Swift J1745-26, cu o scară a lunii așa cum ar apărea în câmpul vizual de pe Pământ. Krimm

La mijlocul lunii septembrie, satelitul Swift își desfășura activitatea pe mai multe lungimi de undă de a urmări explozii de raze gamma luminoase, raze X, ultraviolete sau evenimente optice pe cer, când a detectat un val de creștere cu energie mare Razele X de la o sursă spre centrul galaxiei noastre din Calea Lactee. Dar acest lucru a fost diferit de orice altă explozie pe care a detectat-o ​​satelitul și, după ce au observat evenimentul timp de câteva zile, astronomii știau că acesta trebuia să fie o rară X nouă. Ceea ce însemna era că Swift a detectat prezența unei găuri negre de masă stelară anterior necunoscută.

„Noua lumină cu raze X este atât de rară încât sunt în esență evenimente o dată pe misiune și acesta este primul pe care Swift l-a văzut”, a spus Neil Gehrels de la Goddard Space Flight Center, investigatorul principal al misiunii. „Este ceva ce am așteptat cu adevărat.”

Obiectul a fost numit Swift J1745-26 după coordonatele poziției sale pe cer, nova este situată la câteva grade de centrul galaxiei noastre spre constelația Săgetător. Deși astronomii nu știu distanța ei exactă, ei cred că obiectul se află la aproximativ 20.000 - 30.000 de ani-lumină distanță în regiunea interioară a galaxiei.

O rază X nova este o sursă de raze X de scurtă durată care apare brusc pe cer și crește dramatic puterea într-o perioadă de câteva zile și apoi scade, dispărând peste câteva luni. Spre deosebire de o nova convențională, unde componenta compactă este o pitică albă, o rază X nova este cauzată de materialul - de obicei gaz - care cade pe o stea cu neutroni sau o gaură neagră.

Sursa care se aprinde rapid a declanșat Telescopul de alertă Burst de la Swift de două ori în dimineața zilei de 16 septembrie și încă o dată a doua zi.

Observatoarele de la sol au detectat emisii de infraroșu și radio, dar nori groși de praf obscur au împiedicat astronomii să prindă Swift J1745-26 în lumină vizibilă.

Nova a atins maximele razelor X - energii de peste 10.000 de volți de electroni, sau de câteva mii de ori mai mare decât a luminii vizibile - pe 18 septembrie, când a atins o intensitate echivalentă cu cea a celebrei nebuloase Crab, o rămășiță de supernova care servește ca țintă de calibrare pentru observatoarele cu energie mare și este considerată una dintre cele mai strălucitoare surse dincolo de sistemul solar la aceste energii.

Chiar în timp ce s-a întunecat la energii mai mari, nova a strălucit în emisiile cu o energie mai mică sau mai moale detectate de Telescopul cu raze X al lui Swift, un comportament tipic pentru raze X noi. Până miercuri, Swift J1745-26 era de 30 de ori mai luminos în razele X moi decât atunci când a fost descoperit și a continuat să se lumineze.

„Modelul pe care îl vedem este observat în radiografia nouă, în care obiectul central este o gaură neagră. Odată ce razele X se vor dispărea, sperăm să-i măsurăm masa și să-i confirmăm starea găurii negre ”, a declarat Boris Sbarufatti, astrofizician la Observatorul Brera din Milano, Italia, care lucrează în prezent cu alți membri ai echipei Swift la Penn State din Universitate. Parc, Pa.

Aici se întâmplă de obicei în astfel de evenimente: Gaura neagră face parte dintr-un sistem binar cu o stea normală asemănătoare Soarelui. Un flux de material curge într-un disc de acumulare din jurul găurii negre. De obicei, discul de spirale de gaz în continuu spre gaura neagră, se încălzește și produce o strălucire constantă de raze X. Dar uneori, din motive necunoscute, materialul este ținut în regiunile exterioare, ținut de un anumit mecanism, aproape ca un baraj. Odată ce se acumulează suficient gaz, barajul se rupe și un potop de gaz se ridică spre gaura neagră, creând o izbucnire de raze X.

„Fiecare izbucnire șterge discul interior și, cu puțin sau indiferent de cădere spre gaura neagră, sistemul încetează să mai fie o sursă strălucitoare de raze X”, a spus John Cannizzo, astrofizicianul Goddard. „Decenii mai târziu, după ce s-a acumulat suficient gaz în discul exterior, trece din nou la starea sa fierbinte și trimite un deluviu de gaz spre gaura neagră, rezultând o nouă izbucnire de raze X."

Acest fenomen, numit ciclul limită termico-vâscoasă, îi ajută pe astronomi să explice izbucniri tranzitorii pe o gamă largă de sisteme, de la discurile protoplanetare din jurul stelelor tinere, până la noua pitică - unde obiectul central este o stea pitică albă - și chiar emisiile strălucitoare din supermassive. găuri negre în inimile galaxiilor îndepărtate.

Se estimează că galaxia noastră trebuie să găzduiască aproximativ 100 de milioane de găuri negre cu masă stelară. Cele mai multe dintre ele sunt invizibile pentru noi și au fost identificate doar aproximativ o duzină.

Swift descoperă aproximativ 100 de explozii pe an. Telescopul de alertă Burst detectează GRB-uri și alte evenimente și determină cu exactitate pozițiile lor pe cer. Swift transmite apoi o estimare a poziției de 3 arcminute la sol în termen de 20 de secunde de la detectarea inițială, permițând observatoarelor la sol și alte observatorii spațiale șansa de a observa evenimentul. Nava spațială Swift în sine „rapid” - în mai puțin de aproximativ 90 de secunde - și se reeditează în mod autonom pentru a aduce locația de rafală în câmpul vizual al telescoapelor sensibile cu raze X și UV / optice pentru câmpuri înguste pentru a observa ulterior și a aduna date .

Sursa: NASA

Pin
Send
Share
Send