Mikrokvaari LS5039 arvuti illustratsioon. Kujutise krediit: PPARC. Pilt suuremalt.
Ajakirja Science hiljutises numbris teatas rahvusvaheliste astrofüüsikute High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) meeskond uue teist tüüpi väga suure energiatarbega (VHE) gammakiireallika avastusest.
Gammakiiri toodetakse ekstreemsetes kosmiliste osakeste kiirendites, näiteks supernoova plahvatustes, ja need annavad ainulaadse ülevaate Linnutee tööl olevatest kõrge energiaga protsessidest. VHE gammakiire astronoomia on alles noor valdkond ja H.E.S.S. viib selles tundlikkuses läbi esimese tundliku uuringu, leides varem tundmatuid allikaid.
Objekti, mis tekitab suure energiaga kiirgust, peetakse mikrokvaariks. Need objektid koosnevad kahest tähest, mis paiknevad üksteise ümber orbiidil. Üks täht on tavaline täht, kuid teine on kogu oma tuumakütuse ära kasutanud, jättes maha kompaktse laiba. Sõltuvalt selle tootnud tähe massist on see kompaktne objekt kas neutronitäht või must auk, kuid mõlemal juhul tõmbab selle tugev gravitatsiooniline tõmme aines kaaslase tähest. See aine spiraalselt allapoole neutronitähte või musta auku, sarnaselt veega, mis spiraalselt mööda pistikupesa tekitab.
Kuid mõnikord võtab kompaktne objekt rohkem ainet kui sellega hakkama saab. Seejärel pritsitakse materjal süsteemist eemale ainejoaga, mis liigub valgusele lähedasel kiirusel, mille tulemuseks on mikrokvasar. Meie galaktikas on teadaolevalt vaid mõned sellised objektid ja üks neist, objekt nimega LS5039, on nüüd H.E.S.S. meeskond.
Tegelikult on LS5039 tegelik olemus midagi müstilist. Pole selge, mis kompaktne objekt see on. Mõne tunnuse järgi on tegemist neutronitähega, mõnede puhul aga musta auguga. Mitte ainult see, kuid reaktiivlennuk ei ole just suur reaktiivlennuk; kuigi see liigub umbes 20% valguse kiirusest, mis võib tunduda palju, on nende objektide taustal tegelikult üsna aeglane.
Samuti pole selge, kuidas gammakiiri toodetakse. Nagu märgib Ecole polütehnikumi dr Guillaume Dubus: “Me ei oleks tohtinud seda objekti tuvastada. Kaasetähe lähedale kiirgavad väga kõrge energiaga gammakiired neelavad suurema tõenäosusega, luues aine- / antimaterjalide kaskaadi, kui süsteemist põgenedes. ”
Dr Paula Chadwick Durhami ülikoolist lisab: „On väga põnev, kui gammakiirguse allikate kasvavasse kataloogi on lisatud veel üks klass objekte. See on intrigeeriv objekt - seal toimuva uurimiseks kulub rohkem vaatlusi. ”
H.E.S.S. massiiv sobib ideaalselt uute VHE gammakiireobjektide leidmiseks; kuna see on lai vaateväli (Kuu läbimõõt on kümme korda suurem) tähendab, et ta saab mõõta taeva ja avastada varem tundmatuid allikaid.
Tulemused saadi Edela-Aafrikas Namiibias asuva High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) teleskoopide abil. See neljast 13 m läbimõõduga teleskoobist koosnev süsteem on praegu VHE gammakiirte kõige tundlikum detektor - kiirgus, mis on miljon, miljon korda energilisem kui nähtav valgus. Need kõrge energiaga gammakiired on üsna tugevate allikate korral üsna haruldased; Maa atmosfääri tipus jõuab ruutmeetrini vaid umbes üks gammakiir kuus. Kuna need on atmosfääris neeldunud, vajaks märkimisväärse hulga haruldaste gammakiirte otsene tuvastamine tohutu suurusega satelliiti. H.E.S.S. teleskoobid kasutavad trikki - nad kasutavad atmosfääri detektormeediumina. Kui gammakiired õhus imenduvad, kiirgavad nad lühikese sinise valguse välku, mida nimetatakse Cherenkovi valguseks ja mis kestavad paar miljardit sekundit sekundit. Seda valgust kogub H.E.S.S. suurte peeglite ja eriti tundlike kaameratega teleskoope ning neid saab kasutada gammakiirtes esinevate astronoomiliste objektide piltide loomiseks.
H.E.S.S. teleskoobid tähistavad enam kui 100 teadlasest ja insenerist koosneva rahvusvahelise meeskonna mitu aastat kestnud ehitustööd Saksamaalt, Prantsusmaalt, Suurbritanniast, Iirimaalt, Tšehhi Vabariigist, Armeeniast, Lõuna-Aafrikast ja vastuvõtjariigist Namiibia. Instrumendi avas Namiibia peaminister Theo-Ben Guirab 2004. aasta septembris ja selle esimeste andmete põhjal on juba tehtud mitmeid olulisi avastusi, sealhulgas esimene astronoomiline pilt supernoova lööklainast kõrgeima gammakiirguse energiaga.
Algne allikas: PPARC pressiteade
