לפני יותר משנתיים, שיתוף פעולה פרמי-LAT צפה באירוע "פתיחת אוזניים ועיניים" - המיקום המדויק בו פיצוץ מהממים המכונה נובה פלט את אחת הצורות האנרגטיות ביותר של גלים אלקטרומגנטיים ... קרני גאמה. כאשר התגלה לראשונה בשנת 2012, זה היה משהו של תעלומה, אך הממצאים יכולים בהחלט להצביע על מה שעלול לגרום לפליטת קרני gamm.
לורה צ'ומיוק מאוניברסיטת מישיגן, "לא מצאנו רק מאיפה קרני הגמא הגיעו, אלא גם התבוננו בתרחיש שלא נראה עד כה, שעשוי להיות נפוץ בפיצוצים אחרים של נובה".
נובה? על פי חוקרי פרמי, נובא קלאסית נובעת מפיצוצים תרמו-גרעיניים בורחים על פני גמד לבן שמאבטס חומר ממלווה כוכב-עוצמה בעל מסה נמוך. כאשר הוא אוסף חומרים, האירוע התרמו-גרעיני מגרש פסולת לחלל שמסביב. עם זאת, אסטרונומים לא ציפו שהאירוע ה"רגיל "הזה ייצר קרני גמא אנרגיה גבוהה!
מסביר את צוות Fermi-LAT: "איתור קרני הגמא מצביע על תהליכי האצה חלקיקים בלתי צפויים של חלקיקים באנרגיה גבוהה הקשורים לפליטת המונים מפיצוצים תרמו-גרעיניים בכיתה בלתי צפויה של מקורות קרן גאמא גלקטית."
בעוד שחלליות הפרמי של נאס"א היו עסוקות בצפייה בנובא בשם V959 יום שני, כ -6500 שנות אור מכדור הארץ, טלסקופים אחרים של הרדיו היו עסוקים גם באיסוף מקרי הגמא. המערך הגדול מאוד של קארל ג. ג'נסקי (VLA) תיעד גלי רדיו שהגיעו מהנובא. מקורם של פליטות אלה יכול להיות חלקיקים תת-אטומיים הנעים כמעט במהירות האור הקיימת אינטראקציה עם שדות מגנטיים - תנאי הדרוש בכדי לייצר קרני גאמה. ממצאים אלה גובו על ידי "חזון" הרדיו החריף ביותר של מערך הקו הארוך מאוד (VLBA) ורשת ה- VLBI האירופית. הם חשפו שני קשרים בתצפיות הרדיו - קשרים שהתרחקו זה מזה. מחקרים נוספים בוצעו באמצעות e-MERLIN בבריטניה, וסיבוב נוסף של תצפיות VLA בשנת 2014. כעת אסטרונומים יכלו להתחיל לחבר את הפאזל כיצד מייצרים קשרי רדיו וקרני גאמה.
על פי פרסום החדשות של NRAO, הגמד הלבן ובן לווייתו מוותרים על חלק מהאנרגיה המסלולית שלהם כדי לשפר חלק מחומר הפיצוץ, ובכך לגרום לחומר שהוצא לנוע החוצה מהר יותר במטוס מסלולו. מאוחר יותר, הננס הלבן מתנפח מרוח מהירה יותר של חלקיקים הנעים בעיקר כלפי חוץ לאורך קטבי המטוס המסלול. כאשר זרימת הקוטב המהירה יותר פוגעת בחומר שנע לאט יותר, ההלם מאיץ חלקיקים למהירויות הדרושות לייצור קרני הגמא, וקשרי פליטת הרדיו.
"בצפייה במערכת זו לאורך זמן ולראות כיצד דפוס פליטת הרדיו השתנה, ואז להתחקות אחר תנועות הקשר, ראינו את ההתנהגות המדויקת הצפויה מתרחיש זה," אמר צ'ומיוק.
אבל תצפיות ה- V959 Mon לא היו סוף הסיפור. על פי רישומי פרמי-LAT, בשנת 2012 וב -2013 התגלו שלושה נובאים בקרני גאמה ועמדו בניגוד לנאמה V407 Cygni 2010 שזוהתה בקרני הגמא הראשונה, ששייכת למעמד נדיר של מערכות בינאריות סימביוטיות. למרות ההבדלים הסבירים בהרכבים ובהמונים של אבותיהם הגמדים הלבנים שלהם, שלושת הרומנים הקלאסיים מאופיינים באופן דומה כמקורות קרניים של קרני gamma חולפים על פני תקופות של 2-3 שבועות.
"מנגנון זה עשוי להיות משותף למערכות כאלה. הסיבה לכך שקרני הגמא נצפו לראשונה ב- V959 יום שני היא בגלל שהיא קרובה, "אמר צ'ומיוק. מכיוון שסוג הפליטה שנראה ב- V959 Mon נראה גם במערכות כוכב בינאריות אחרות, התובנות החדשות עשויות לעזור לאסטרונומים להבין כיצד מערכות אלו מתפתחות. שלב "מעטפה נפוצה" זו מתרחש בכל הכוכבים הבינאריים הקרובים, ומובן היטב. "אנו עשויים להיות מסוגלים להשתמש במכשירים חדשים כ- 'מבחן' לשיפור ההבנה שלנו לגבי שלב קריטי זה של התפתחות בינארית," מסביר צ'ומיוק.
מקור סיפור מקורי: טלסקופים רדיו פותחים את מסתורין קרני נובה גמא ממצפה הכוכבים הלאומי לאסטרונומיה. צ'ומיוק עבד עם צוות אסטרונומים בינלאומי. החוקרים דיווחו על ממצאיהם בכתב העת המדעי "טבע".
