Impresia artistului despre un „super-gigant tranzitoriu cu raze X”. Credit imagine: ESA Faceți clic pentru a mări
Observatorul integrat de raze gamma al ESA a descoperit o nouă clasă foarte populată de stele binare rapide „tranzitorii” cu raze X, nedetectate în observațiile anterioare.
Prin această descoperire, Integral confirmă cât de mult contribuie la dezvăluirea unui întreg Univers ascuns.
Noua clasă de sisteme cu stele duble se caracterizează printr-un obiect foarte compact, care produce izbucniri cu raze X de înaltă energie, recurente și în creștere rapidă și un însoțitor „supergiant” foarte luminos.
Obiectul compact poate fi un corp care accelerează, cum ar fi o gaură neagră, o stea de neutroni sau un pulsar. Oamenii de știință au numit o astfel de clasă de obiecte „tranzitorii super-uriași cu raze X”. „Tranzitorii” sunt sisteme care afișează perioade de emisie îmbunătățită de raze X.
Înainte de lansarea Integral, au fost detectate doar o duzină de stele binare cu raze X care conțin supergiganți. De fapt, oamenii de știință au considerat că astfel de sisteme cu raze X de masă mare sunt foarte rare, presupunând că doar câteva dintre ele ar exista deodată, deoarece stelele în faza supergiantă au o durată de viață foarte scurtă.
Cu toate acestea, datele Integral combinate cu alte observații din satelit cu raze X indică faptul că sistemele binare supergiante cu raze X sunt probabil mult mai abundente în galaxia noastră decât se credea anterior.
În special, Integral arată că astfel de „tranzitorii super-uriași cu raze X”, caracterizate prin izbucniri rapide și însoțitori supergiganti, formează o clasă largă care se află ascunsă în toată galaxia.
Datorită naturii tranzitorii, în majoritatea cazurilor aceste sisteme nu au fost detectate de alte observatorii, deoarece le lipsea combinația de sensibilitate, acoperire continuă și câmp larg de vedere al Integral.
Acestea prezintă scurte izbucniri cu timpi de creștere foarte rapizi - atingând apogeul flăcării în doar câteva zeci de minute - și de obicei durează doar câteva ore. Aceasta face diferența principală cu majoritatea celorlalte sisteme binare tranzitorii cu raze X observate, care prezintă izbucniri mai lungi, care durează de obicei câteva săptămâni până la luni.
În ultimul caz, durata îndelungată a izbucnirii este în concordanță cu un schimb de masă „vâscos” între stea și un obiect compact accentuant.
În „tranzitorii cu raze X rapide supergigante”, asociate cu stele supergigante puternic luminoase, durata scurtă a izbucnirii pare să indice un mecanism diferit și particular de schimb de masă între cele două corpuri.
Acest lucru poate avea ceva de-a face cu modul în care vânturile puternice radiatoare, tipice stelelor extrem de masive, alimentează obiectul compact cu material stelar.
Oamenii de știință se gândesc acum la motivele pentru astfel de scurte izbucniri. S-ar putea să se datoreze donatorului supergiant care scoate materialul într-un mod non-continuu. De exemplu, o natură neplăcută și intrinsec variabilă a vânturilor radiative ale unui supergiant poate da naștere la episoade bruște de viteză crescută de accreție, ceea ce duce la raze rapide de raze X.
În mod alternativ, fluxul de material transportat de vânt poate deveni, din motive nu foarte bine înțelese, foarte turbulent și neregulat atunci când se încadrează în potențialul gravitațional enorm al obiectului compact.
„În orice caz, suntem destul de încrezători că izbucnirile rapide sunt asociate modului de transfer de masă de la stea supergiantă la obiectul compact”, spune Ignacio Negueruela, autorul principal al rezultatelor, de la Universitatea din Alicante, Spania.
„Credem că exploziile scurte nu pot fi legate de natura însoțitorului compact, deoarece am observat izbucniri rapide în cazurile în care obiectele compacte au fost foarte diferite - găuri negre, pulsaere cu raze X lente sau pulsaere rapide cu raze X.”
Studierea surselor, cum ar fi „tranzitorii cu raze X rapide supergigante” și înțelegerea motivelor comportamentului lor, este foarte important pentru a ne crește cunoștințele despre procesele de acumulare ale obiectelor stelare compacte. Mai mult, oferă informații valoroase asupra căilor de evoluție care duc la formarea sistemelor binare cu raze X de masă mare.
Sursa originală: Portal ESA
