רנטגן רנטה נובה חושף חור שחור חדש בדרך החלב

Pin
Send
Share
Send

סובב את J1745-26, עם סולם הירח כפי שהוא יופיע בשדה הראייה מכדור הארץ. קרים

באמצע ספטמבר, הלוויין סוויפט התנהל בעסקי ריבוי הגלים שלו, וצפה בהתפרצויות של התרחשויות של קרני גמא, רנטגן, אולטרה סגול או אופטיים בשמיים, כשזהה גאות גוברת של אנרגיה גבוהה צילומי רנטגן ממקור לכיוון מרכז הגלקסיה של שביל החלב שלנו. אבל זה היה שונה מכל התפרצות אחרת שגילה הלוויין, ואחרי שהתבונן באירוע במשך כמה ימים, אסטרונומים ידעו שזה חייב להיות נובה רנטגן נדירה. המשמעות של זה הייתה שסוויפט זיהה את נוכחותו של חור שחור-המוני שהיה ידוע בעבר.

"מחזורי רנטגן בהירים הם כה נדירים שהם למעשה אירועי משימה פעם אחת וזה הרגע הראשון שראה סוויפט", אמר ניל גרלס ממרכז טיסת החלל גודארד, החוקר הראשי של המשימה. "זה באמת משהו שחיכינו לו."

האובייקט נקרא סוויפט J1745-26 על שם הקואורדינטות של מיקום השמיים שלו, הנובא ממוקם כמה מעלות ממרכז הגלקסיה שלנו לכיוון קשת הכוכבים. בעוד שהאסטרונומים אינם יודעים את המרחק המדויק שלהם, הם חושבים שהאובייקט שוכן במרחק של 20,000 עד 30,000 שנות אור באזור הפנימי של הגלקסיה.

נובעת רנטגן היא מקור רנטגן קצר מועד המופיע פתאום בשמיים ומתגבר דרמטית בכוח במשך תקופה של כמה ימים ואז יורד, ונמוג תוך מספר חודשים. בשונה מנובא קונבנציונאלי, בו המרכיב הקומפקטי הוא גמד לבן, נובה רנטגן נגרמת כתוצאה מחומר - בדרך כלל גז - הנופל על כוכב נויטרונים או על חור שחור.

המקור המתבהר במהירות הפעיל את הטלסקופ Burst Alert של סוויפט פעמיים בבוקר ה- 16 בספטמבר, ושוב למחרת.

מצפה כוכבים מבוסס קרקע גילה פליטות אינפרא אדום ורדיו, אך עננים עבים של אבק מטשטש מנעו מאסטרונומים לתפוס את סוויפט J1745-26 באור נראה.

הנובא הגיע לשיא בצילומי רנטגן קשים - אנרגיות מעל 10,000 וולט אלקטרונים, או כמה אלפי פעמים מאלו הנראים לעין - ביום 18 בספטמבר, כשהגיעה לעוצמה השווה לזו של ערפילית הסרטן המפורסמת, שריד סופרנובה המשמש כ יעד כיול עבור מצפי אנרגיה גבוהה ונחשב לאחד המקורות המבריקים ביותר מעבר למערכת השמש באנרגיות אלה.

אפילו כשהוא התעמעם באנרגיות גבוהות יותר, הנובא התבהרה בפליטות האנרגיה הנמוכה יותר, או הרכה יותר, שאותרה על ידי הטלסקופ הרנטגן של סוויפט, התנהגות האופיינית לנוביות הרנטגן. עד יום רביעי, סוויפט J1745-26 היה בהיר פי 30 בצילומי רנטגן רכים מאשר כאשר התגלה והוא המשיך להתבהר.

"התבנית שאנו רואים נצפתה במעשי רנטגן שבהם האובייקט המרכזי הוא חור שחור. ברגע שקרני הרנטגן מתפוגגות, אנו מקווים למדוד את המסה שלה ולאשר את מצב החור השחור שלה, ”אמר בוריס סבוראפטי, אסטרופיזיקאי במצפה הכוכבים בררה במילאנו, איטליה, שכרגע עובד עם חברי צוות סוויפט אחרים בפן סטייט באוניברסיטה. פארק, פא.

בדרך כלל זה קורה באירועים כמו זה: החור השחור הוא חלק ממערכת בינארית עם כוכב רגיל דמוי שמש. זרם של חומר זורם לדיסק ההקרדה סביב החור השחור. בדרך כלל הדיסק של ספיר הגז נכנס באופן קבוע לחור השחור, מתחמם ומייצר זוהר רנטגן קבוע. אבל לפעמים, מסיבות לא ידועות, החומר מוחזק באזורים החיצוניים, מוחזק על ידי מנגנון כלשהו, ​​כמעט כמו סכר. ברגע שמצטבר מספיק גז, הסכר נשבר ושיטפון של גלי גול לעבר החור השחור, ויוצר את התפרצות נובה רנטגן.

"כל התפרצות מנקה את הדיסק הפנימי, ועם מעט או לא משנה נפילה לעבר החור השחור, המערכת מפסיקה להיות מקור בהיר לצילומי רנטגן," אמר ג'ון קניזו, אסטרופיזיקאי גודארד. "עשרות שנים אחר כך, לאחר שהצטבר מספיק גז בדיסק החיצוני, הוא עובר שוב למצב החם שלו ושולח מבול של גז לעבר החור השחור, וכתוצאה מכך התפרצות רנטגן חדשה."

תופעה זו, המכונה מחזור הגבול הצמיג התרמי, עוזרת לאסטרונומים להסביר התפרצויות חולפות על פני מגוון רחב של מערכות, החל מהדיסקים הפרוטופלאנריים סביב כוכבים צעירים, ועד ננסים גמדים - שם האובייקט המרכזי הוא כוכב ננס לבן - ואפילו פליטה בהירה מסופרמאסיבית חורים שחורים בלב גלקסיות רחוקות.

ההערכה היא כי הגלקסיה שלנו חייבת להכיל כמאה מיליון חורים שחורים בעלי המוני כוכבים. רוב אלה בלתי נראים לנו ורק כתריסר זוהו.

סוויפט מגלה כמאה התפרצויות בשנה. הטלסקופ התפרץ מגלה GRB ואירועים אחרים וקובע במדויק את עמדותיהם בשמיים. לאחר מכן, סוויפט מעביר הערכה של עמדת ארבעה נקודות ארקיות לקרקע תוך 20 שניות מהגילוי הראשוני, מה שמאפשר למצפי מצפה קרקעיים ומצפי כוכבים אחרים להבחין באירוע גם כן. חללית סוויפט עצמה "במהירות" - תוך פחות משבעים שניות בערך - ומגדירה עצמה מחדש באופן אוטונומי כדי להביא את מיקום ההתפרצות בשדה הראייה של הרנטגן הרגיש שדה צר וקרני טלסקופים אולטרה-אופטיים כדי לצפות בתבנית אחריה ולאסוף נתונים .

מקור: נאס"א

Pin
Send
Share
Send