Enam kui kaks aastat tagasi täheldas Fermi-LAT koostöö „kõrva ja silmade avanemise” sündmust - täpset asukohta, kus täheplahvatus, mida nimetatakse novaks, kiirgas elektromagnetiliste lainete kõige energeetilisemaid vorme… gammakiiri. Kui see 2012. aastal esmakordselt avastati, oli see midagi saladust, kuid leiud võivad väga hästi osutada sellele, mis võib põhjustada gammakiirguse emissiooni.
"Me ei leidnud mitte ainult seda, kust gammakiired tulid, vaid ka vaatasime varem nägemata stsenaariumi, mis võib olla tavaline muude novaga plahvatuste korral," ütles Laura Chomiuk Michigani osariigi ülikoolist.
Nova? Fermi teadlaste sõnul tuleneb klassikaline nova valgete kääbuste pinnal põgenevatest termotuumaplahvatustest, mis akumuleerivad väikese massilise põhijadaga tähekaaslase aineid. Materjaliks kogunedes laseb tuumasündmus prahi ümbritsevasse ruumi. Kuid astronoomid ei osanud oodata, et see “tavaline” sündmus tekitab suure energiaga gammakiiri!
Selgitab Fermi-LAT meeskond: "Gammakiirte tuvastused osutavad ootamatutele suure energiaga osakeste kiirendusprotsessidele, mis on seotud massiheitmetega termotuumaplahvatustest galaktiliste gammakiirguse allikate ootamatus klassis."
Kui NASA Fermi kosmoselaev jälgis hõivatud novaami nimega V959 Mon, mis asub Maast umbes 6500 valgusaasta kaugusel, olid ka teised raadioteleskoobid hõivatud gammakiirte esinemissagedusega. Karl G. Jansky väga suur massiiv (VLA) dokumenteeris novast pärit raadiolaineid. Nende emissioonide allikaks võivad olla subatomilised osakesed, mis liiguvad magnetväljaga interaktsioonis peaaegu valguse kiirusel - tingimus, mis on vajalik gammakiirte tekitamiseks. Neid leide toetas ülipika terava raadio “nägemus” väga pikast lähterea massiivist (VLBA) ja Euroopa VLBI võrgustikust. Nad paljastasid raadiovaatlustes kaks sõlme - sõlmi, mis liikusid üksteisest eemale. Täiendavad uuringud tehti e-MERLINiga Suurbritannias ja veel üks VLA vaatluste voor 2014. aastal. Nüüd võiksid astronoomid hakata kokku panema mõistatust, kuidas tekivad raadiosõlmed ja gammakiired.
NRAO uudisteate kohaselt loobuvad valge kääbus ja tema kaaslane osa oma orbitaalenergiast, et osa plahvatusmaterjalist turgutada, muutes väljutatud materjali kiiremini väljapoole oma orbiidi tasapinnal. Hiljem puhub valge kääbus kiirema tuule osakestest, mis liiguvad enamasti väljapoole orbitaaltasandi pooluseid. Kui kiiremini liikuv polaarvool tabab aeglasemalt liikuvat materjali, kiirendab löök osakesi gammakiirguse tekitamiseks vajaliku kiiruseni ja raadioemissiooni sõlmedeni.
"Vaadates seda süsteemi aja jooksul ja nähes, kuidas raadioemissiooni muster muutus, jälgides sõlmede liikumist, nägime selle stsenaariumi järgi eeldatavat täpset käitumist," rääkis Chomiuk.
Kuid V959 Esmaspäeva tähelepanekud polnud loo lõpp. Fermi-LAT-i andmetel tuvastati 2012. ja 2013. aastal gammakiirtes kolm nova ja need vastandusid esimesele gammakiirega tuvastatud nova V407 Cygni 2010-le, mis kuulub sümbiootiliste binaarsüsteemide harvaesinevasse klassi. Hoolimata nende valgete kääbusprogenitorite koostise ja massi tõenäolisest erinevusest, iseloomustatakse kolme klassikalist nova samamoodi kui pehme spektriga mööduvaid gammakiirguse allikaid, mis tuvastati 2-3 nädala jooksul.
See mehhanism võib olla selliste süsteemide jaoks tavaline. Gammakiiri nähti V959 esmaspäeval esmakordselt seetõttu, et see on lähedal, ”ütles Chomiuk. Kuna V959 Mon-is nähtavat väljutamistüüpi nähakse ka teistes binaarsete tähtede süsteemides, võivad uued teadmised aidata astronoomidel mõista, kuidas need süsteemid arenevad. See “ühise ümbriku” faas toimub kõigis lähedastes kahendsüsteemitähtedes ja on halvasti mõistetav. "Võib-olla võime novae kasutada" katsealusena ", et parandada oma arusaamist binaarse evolutsiooni kriitilisest etapist," selgitab Chomiuk.
Algne looallikas: Raadioteleskoobid, mis teevad lahti Nova gammakiirte mõistatuse Riiklikust Raadioastronoomia observatooriumist. Chomiuk tegi koostööd rahvusvahelise astronoomide meeskonnaga. Teadlased teatasid oma avastustest teadusajakirjas “Nature”.
