NASA pressiteatest:
Kuulus Krabi udukogu supernoova jäänuk on puhkenud tohutul hulgal viis korda võimsamalt kui ükski varem objektilt nähtud leek. Ka mitmed teised satelliidid tegid vaatlusi, mis on astronoome hämmastanud, paljastades ootamatuid muutusi röntgenkiirguses - krabi, mida kunagi peeti taevas kõige stabiilsemaks energiaallikaks.
Udu on plahvatanud tähe vrakk, mis kiirgas valgust ja jõudis Maale aastal 1054. See asub 6500 valgusaasta kaugusel Sõnni tähtkujus. Laieneva gaasipilve keskmes on see, mis jääb algsest tähe tuumast - ülipika neutronitähest, mis pöörleb 30 korda sekundis. Iga pöörde korral pöördub täht Maa poole intensiivse kiirguskiire abil, luues pöörlevate neutronitähtede (tuntud ka kui pulsarstide) impulssemissiooni.
Peale nende impulsside uskusid astrofüüsikud, et krabi udukogu on praktiliselt pidev suure energiaga kiirgusallikas. Jaanuaris teatasid teadlased, kes olid seotud mitmete orbiidil olevate vaatluskeskustega, sealhulgas NASA Fermi, Swifti ja Rossi röntgenikiirguse ajastuse uurimisega, pikaajalistest heleduse muutustest röntgenienergiates.
"Krabi udukogu varjab suurt energiavarieeruvust, mida me alles nüüd täielikult hindame," ütles Rolf Buehler, Kavli osakeste astrofüüsika ja kosmoloogia instituudi Fermi suure pindala teleskoobi (LAT) meeskonna liige, mis asub ühiselt aadressil energeetikaosakonna SLACi riikliku kiirendi laboris ja Stanfordi ülikoolis.
Alates 2009. aastast on Fermi ja Itaalia kosmoseagentuuri satelliit AGILE tuvastanud mitu lühiajalist gammakiirgust, mille energia on suurem kui 100 miljonit elektronvolti (eV) - sadu kordi suurem kui udukogu täheldatud röntgenikiirguse kõikumisi. Võrdluseks - nähtava valguse energia on vahemikus 2 kuni 3 eV.
12. aprillil tuvastas Fermi LAT ja hiljem AGILE ägene, mis kasvas umbes 30 korda energilisemalt kui nebula tavaline gammakiirguse väljund ja umbes viis korda võimsam kui eelnevad puhangud. 16. aprillil puhkes veelgi heledam leek, kuid paari päeva jooksul taandas ebaharilik tegevus täielikult.
"Need ülipõlenud on kõige intensiivsemad puhangud, mida me seni oleme näinud, ja need kõik on äärmiselt mõistatuslikud sündmused," ütles Alice Harding NASA Goddardi kosmoselennukeskuses Greenbeltis, Md. "Me arvame, et need on põhjustatud magnetvälja järskudest ümberkorraldustest. mitte neutronitähest kaugel, kuid täpselt seal, kus see toimub, jääb saladuseks. ”
Krabi kõrge energia emissioon arvatakse olevat füüsikaliste protsesside tulemus, mis käivitavad neutronitähe kiire pöörlemise. Teoreetikud on üldiselt nõus, et leegid peavad neutronitähest tekkima umbes ühe kolmandiku valgusaasta jooksul, kuid nende täpsem kindlakstegemine on seni osutunud ebaõnnestunuks.
Alates 2010. aasta septembrist on NASA Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskus korrapäraselt jälginud udukogu, et teha kindlaks puhangutega seotud röntgenkiirguse emissioon. Kui Fermi teadlased hoiatasid astronoome uue signaali ilmnemisega, käivitasid Martin Weisskopf ja Allyn Tennant NASA Marshalli kosmoselennukeskuses Huntsville'is, Alas., Chandra abil rea kavandatud vaatlusi.
Seda vaatasid ka NASA Rossi röntgenikiirguse ajauurija (RXTE) ja Swifti satelliidid ning Euroopa Kosmoseagentuuri rahvusvaheline gamma-kiirte astrofüüsika labor (INTEGRAL). Tulemused kinnitavad kahe aasta jooksul tegeliku intensiivsuse langust umbes 7 protsenti, kui energia on vahemikus 15 000 kuni 50 000 eV. Samuti näitavad need, et krabi on alates 1999. aastast helendanud ja pleekinud kuni 3,5 protsenti aastas.
"Tänu Fermi hoiatusele oli meil õnne, et meie plaanitud vaatlused toimusid tegelikult siis, kui raketid olid gammakiirtes kõige eredamad," ütles Weisskopf. "Vaatamata Chandra suurepärasele eraldusvõimele ei tuvastanud me udus ja pulsarit ümbritsevates röntgenistruktuurides ilmseid muutusi, mida võiks selgelt seostada paisumisega."
Teadlaste arvates tekivad raketid, kuna pulsari lähedal toimuv intensiivne magnetväli läbib järsu ümberkorraldamise. Sellised muutused võivad osakesi nagu elektronid kiirendada valguse kiiruse lähedal asuvate kiirusteni. Kuna need kiire elektronid interakteeruvad magnetväljaga, eraldavad nad gammakiiri.
Vaadeldud emissiooni arvessevõtmiseks peavad teadlaste sõnul olema elektronide energiad 100 korda suuremad, kui on võimalik saavutada ükskõik millise maakera osakestekiirendi korral. See teeb neist kõrgeima energiaga elektronid, mis teadaolevalt on seotud ükskõik millise galaktilise allikaga. Aprillipuhangu ajal gammakiirte tõusule ja langusele tuginedes peavad teadlaste hinnangul kiirgava piirkonna suurus olema võrreldav Päikesesüsteemiga.
