Kuuma gaasipilv, mis keerleb miniatuurse "kannibal" tähe ümber. Pildikrediit: ESA Pilt suuremalt
ESA XMM-Newtoni kosmoseteleskoop on märganud surnud tähtede pisikesi südamikke, mis on mähitud kena sooja tekitatud ülekuumendatud gaasi sisse. Need „väikese massiga röntgenkiirguse kahendmaterjalid” tõmbavad ühtlasemat materjalivoogu suuremast kaasatähest ja piitsutavad selle siis kettale. See tähelepanek annab vastuse küsimusele, miks need surnud tähed mõnikord röntgenispektris vilguvad. See on aeg, kui me näeme seda ketast serva peal ja see varjab meie vaadet staarile.
ESA XMM-Newton on näinud tohutuid ülekuumendatud gaasipilvi, keerlemas miniatuursete tähtede ümber ja põgenedes tähtede tohutute gravitatsiooniväljade käes - see annab uue ülevaate galaktika „kannibal” tähtede söömisharjumustest.
Gaasipilvede suurus ulatub mõnisada tuhat kilomeetrit kuni paar miljonit kilomeetrit, kümme kuni sada korda suurem kui Maa. Need koosnevad raudaurudest ja muudest kemikaalidest temperatuuril mitu miljonit kraadi.
"See gaas on äärmiselt kuum, palju kuumem kui Päikese välisõhkkond," ütles Maria Diaz Trigo ESA Euroopa teaduse ja tehnoloogia uuringute keskusest (ESTEC), kes juhtis uuringuid.
ESA XMM-Newtoni röntgenikiirguse vaatluskeskus tegi avastuse, kui vaatles kuut niinimetatud väikese massiga röntgenkiirguse binaarset tähte (LMXB). LMXB-d on tähtede paarid, milles üks on surnud tähe väike tuum.
Mõõdetuna asteroidiga kõigest 15–20 kilomeetrit, on iga surnud täht tihedalt pakitud neutronite mass, mis sisaldab Päikese massi rohkem kui 1,4 korda.
Selle äärmuslik tihedus tekitab võimsa gravitatsioonivälja, mis eemaldab gaasi oma „elavalt” kaaslasest tähelt. Gaaside spiraalid ümber neutrontähe, moodustades ketta, enne kui need imetakse alla ja purustatakse selle pinnale, on protsess, mida nimetatakse 'akretsiooniks'.
Äsja avastatud pilved istuvad seal, kus kaasatähest pärinev mateeria jõgi kettale lööb. Äärmuslikud temperatuurid on peaaegu kõik raua aatomitest elektronid rebenenud, jättes need kandma äärmuslikke elektrilaenguid. Seda protsessi nimetatakse ionisatsiooniks.
Avastus lahendab mõistatuse, mis on astronoome juba mitu aastakümmet jälitanud. Tundub, et teatud LMXB-d vilguvad röntgenkiirguse lainepikkustel sisse ja välja. Need on "serva peal" süsteemid, milles iga gaasilise ketta orbiit on Maaga joondatud.
Varasemates katsetes vilkumist simuleerida arvati, et madala temperatuuriga gaasi pilved tiirlevad ümber neutronitähe, blokeerides perioodiliselt röntgenikiirte. Kuid need mudelid ei reprodutseerinud täheldatud käitumist kunagi piisavalt hästi.
XMM-Newton lahendab selle ioniseeritud raua paljastamisega. "See tähendab, et need pilved on palju kuumemad, kui me eeldasime," ütles Diaz. Kõrge temperatuuriga pilvede korral simuleerivad arvutimudelid nüüd kastmise käitumist palju paremini.
Umbes 100 teadaolevat LMXB-d asustavad meie galaktikat, Linnuteed. Igaüks neist on täheahi, mis pumpab röntgenkiirte kosmosesse. Need esindavad väikeste mõõtmetega akrediteerimist, mis arvatakse toimuvat mõne galaktika südames. Üks kümnest galaktikast näitab selle keskmes mingit intensiivset tegevust.
Arvatakse, et see tegevus pärineb hiiglaslikust mustast august, tähtede tükkideks tirimisest ja nende jäänuste õgimisest. Olles Maale palju lähemal, on LMXB-sid hõlpsam uurida kui aktiivseid galaktikaid.
„Akretsiooniprotsessid pole siiani hästi mõistetavad. Mida rohkem me LMXB-de kohta aru saame, seda kasulikumad on nad analoogidena, mis aitavad meil aktiivsetest galaktilistest tuumadest aru saada, ”ütleb Diaz.
Algne allikas: ESA portaal
