Už viac ako šesťdesiat rokov astronómovia skúmajú vesmír pre röntgenové zdroje. Známe spojenie s hviezdami, mrakmi prehriateho plynu, medzihviezdnymi médiami a deštruktívnymi udalosťami, je detekcia kozmického röntgenového žiarenia náročnou prácou. V posledných desaťročiach mali astronómovia obrovský úžitok z nasadenia orbitálnych teleskopov, ako je röntgenové observatórium Chandra.
Od svojho spustenia 23. júla 1999 je Chandra hlavnou misiou NASA pre röntgenovú astronómiu. A tento minulý týždeň (30. marca 2017 v utorok) Observatórium vykonalo niečo veľmi pôsobivé. Observatórium pomocou sady pokrokových nástrojov zachytilo záhadný blesk vychádzajúci z hlbokého vesmíru. Nielenže to bol najhlbší röntgenový zdroj, aký sa kedy pozoroval, ale odhalil aj to, čo by mohol byť úplne nový fenomén.
Zdá sa, že tento zdroj röntgenových emisií, ktorý sa nachádza v oblasti oblohy známej ako Chandra Deep Field-South (CDF-S), pochádza z malej galaxie vzdialenej približne 10,7 miliárd svetelných rokov od Zeme. To tiež malo niektoré pozoruhodné vlastnosti, produkovať viac energie v priestore niekoľkých minút, že všetky hviezdy v galaxii dohromady.
Tento zdroj, pôvodne zistený v roku 2014 tímom výskumníkov z Penn State University a Pápežskej katolíckej univerzity v Čile v Santiagu, Chile, nebol v röntgenovom pásme spočiatku zistený. Rýchlo však upútal pozornosť tímu, keď vypukol a stal sa za niekoľko hodín jasnejšími. V tomto okamihu vedci začali zhromažďovať údaje pomocou pokročilého CCD snímacieho spektrofoméru spoločnosti Chandra.
Deň po vzplanutí zdroj röntgenového žiarenia vybledol do tej miery, že ho už Chandra nedokázala zistiť. Ako Niel Brandt - profesor astronómie a astrofyziky Verne M. Willamana v štáte Penn State a časť tímu, ktorý ho prvýkrát pozoroval - opísal objav v tlačovej správe štátu Penn State:
„Tento horiaci zdroj bol skvelým prekvapujúcim bonusom, ktorý sme náhodou objavili v našom úsilí preskúmať slabo pochopenú oblasť ultra-slabého röntgenového vesmíru. S týmto nálezom sme určite „mali šťastie“ a teraz máme vzrušujúci nový prechodný jav, ktorý treba preskúmať v budúcich rokoch. “
Potom sa konzultovalo tisíce hodín starých údajov z Hubbleovho a Spitzerovho vesmírneho teleskopu, aby sa určilo umiestnenie röntgenového zdroja CDF-S. A hoci vedci dokázali určiť, že obraz zdroja röntgenových lúčov ho umiestnil nad rámec toho, čo bolo pozorované predtým, nie sú úplne jasné, čo mohlo spôsobiť.
Na jednej strane by to mohlo byť výsledkom nejakej deštruktívnej udalosti alebo niečo, čo vedci nikdy predtým nevideli. Dôvodom je skutočnosť, že röntgenové lúče tiež prichádzajú s röntgenovým lúčom (GRB), ktorý tu zrejme chýba. V podstate sú GRB výbuchmi s tryskami, ktoré sú vyvolané kolapsom hmotnej hviezdy alebo zlúčením dvoch neutrónových hviezd (alebo neutrónovej hviezdy s čiernou dierou).
Z tohto dôvodu boli navrhnuté tri možné vysvetlenia. V prvom prípade je röntgenový zdroj CDF-S skutočne výsledkom zrútenia sa hviezdy alebo fúzie, ale výsledné prúdy nie sú namierené proti Zemi. V druhom prípade je ten istý scenár zodpovedný za zdroj röntgenových lúčov, ale GRB leží za malou galaxiou. Tretie možné vysvetlenie je, že udalosť bola spôsobená strednou čiernou dierou, ktorá rozdrvila bielu trpasličiu hviezdu.
Žiaľ, žiadne z týchto vysvetlení sa zdá, že nezodpovedajú údajom. Avšak, tento výskumný tím tiež poznamenal, že tieto možnosti nie sú tak dobre pochopené, pretože žiadne neboli vo vesmíre svedkom. Ako povedal astronóm Franz Bauer z Pápežskej katolíckej univerzity v Čile: „Odkedy sme objavili tento zdroj, snažíme sa pochopiť jeho pôvod. Je to akoby sme mali skladačku, ale nemáme všetky kúsky. “
Chandra nielen pozorovala žiadne iné röntgenové zdroje, ako je tento, počas 17 rokov, keď skúmala oblasť CDF-S, ale vesmírne teleskopy počas takmer takmer dvoch desaťročí jej činnosti nezaznamenali žiadne podobné udalosti kdekoľvek vo vesmíre. , Okrem toho bola táto udalosť jasnejšia, krátkodobejšia a vyskytla sa v menšej, mladšej hostiteľskej galaxii ako iné nevysvetlené röntgenové zdroje.
Z toho všetkého sa zdá, že jedinou cestou je skutočnosť, že udalosť bola pravdepodobne výsledkom kataklyzmatickej udalosti, ako je roztrhnutie neutrónovej hviezdy alebo bieleho trpaslíka. Zdá sa však, že skutočnosť, že žiadne z prijateľnejších vysvetlení nezodpovedá za jej zvláštne vlastnosti, naznačuje, že astronómovia mohli byť svedkami úplne nového druhu kataklyzmatickej udalosti.
Štúdia tímu - „Nová, slabá populácia rôntgenového žiarenia“ - je k dispozícii online a bude uverejnená v júnovom čísle 80 Mesačné oznámenia Kráľovskej astronomickej spoločnosti, Medzitým budú astronómovia preberať údaje získané spoločnosťou Chandra a ďalšími röntgenovými observatóriami, napríklad misiou XMM-Newton ESA a misiou Swift Gamma-Ray Burst od agentúry NASA, aby zistili, či môžu nájsť ďalšie prípady tohto druhu udalostí. ,
A samozrejme, budúce prieskumy uskutočňované pomocou röntgenových ďalekohľadov Chandra a budúcej generácie budú tiež hľadať tieto krátkodobé vysokoenergetické röntgenové lúče. Vždy je dobré, keď nám vesmír hodí krivku. Nielen, že nám ukazuje, že sa musíme viac učiť, ale tiež nás učí, že v našich teóriách sa nikdy nemôžeme uspokojiť.
Nezabudnite si tiež pozrieť túto animáciu röntgenového zdroja CDF-S, so súhlasom röntgenového observatória Chandra:
