Ilustrație pe computer a microquasar LS5039. Credit de imagine: PPARC. Faceți clic pentru a mări.
Într-un număr recent al revistei Science, echipa High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) de astrofizicieni internaționali raportează descoperirea unui alt tip nou de sursă cu raze gamma de energie foarte mare (VHE).
Razele gamma sunt produse în acceleratoare cosmice de particule extreme, cum ar fi exploziile de supernove și oferă o viziune unică asupra proceselor energetice ridicate în lucru pe Calea Lactee. Astronomia cu raze gamma VHE este încă un domeniu tânăr și H.E.S.S. realizează primul sondaj sensibil la această gamă de energie, găsind surse necunoscute anterior.
Obiectul care produce radiații cu energie mare este gândit a fi un „microcasar”. Aceste obiecte constau din două stele pe orbită una în jurul celeilalte. O stea este o stea obișnuită, dar cealaltă și-a consumat tot combustibilul nuclear, lăsând în urmă un cadavru compact. În funcție de masa stelei care a produs-o, acest obiect compact este fie o stea cu neutroni, fie o gaură neagră, dar în orice fel, atracția sa gravitațională puternică atrage materie din steaua ei însoțitoare. Această materie spiralează în jos spre steaua neutronului sau gaura neagră, într-un mod similar apei în spirală în josul unui plughole.
Cu toate acestea, uneori obiectul compact primește mai multă materie decât poate face față. Materialul este apoi îndepărtat de sistem într-un jet de materie care se mișcă la viteze apropiate de cea a luminii, rezultând un microcasar. Doar câteva astfel de obiecte sunt cunoscute în galaxia noastră și unul dintre ele, un obiect numit LS5039, a fost acum detectat de H.E.S.S. echipă.
De fapt, natura reală LS5039 este ceva de mister. Nu este clar care este obiectul compact. Unele dintre caracteristici sugerează că este o stea cu neutroni, altele că este o gaură neagră. Nu numai că, dar jetul nu este prea mult; deși se mișcă cu aproximativ 20% din viteza luminii, ceea ce ar putea părea foarte mult, în contextul acestor obiecte este de fapt destul de lent.
Nici nu este clar modul în care se produc raze gamma. După cum subliniază dr. Guillaume Dubus de la Ecole Polytechnique „Nu ar fi trebuit să detectăm acest obiect. Razele gamma de energie foarte mare emise aproape de steaua însoțitoare sunt mai susceptibile de a fi absorbite, creând o cascadă de materie / antimaterie decât scăparea din sistem. ”
Dr. Paula Chadwick de la Universitatea din Durham adaugă „Este foarte interesant să fi adăugat o altă clasă de obiecte la catalogul în creștere a surselor de raze gamma. Este un obiect intrigant - va fi nevoie de mai multe observații pentru a afla ce se întâmplă acolo. "
Cei de la H.E.S.S. matricea este ideală pentru a găsi noi obiecte cu raze gamma VHE; deoarece un câmp vizual larg (de zece ori diametrul Lunii) înseamnă că poate cerceta cerul și să descopere surse necunoscute anterior.
Rezultatele au fost obținute cu ajutorul telescoapelor High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) din Namibia, din Africa de Sud-Vest. Acest sistem de patru telescoape cu diametrul de 13 m este în prezent cel mai sensibil detector de raze gamma VHE - radiație care este un milion, de milioane de ori mai energică decât lumina vizibilă. Aceste raze gamma cu energie mare sunt destul de rare chiar și pentru surse relativ puternice; doar o rază gamma pe lună atinge un metru pătrat în vârful atmosferei Pământului. De asemenea, deoarece acestea sunt absorbite în atmosferă, o detectare directă a unui număr semnificativ de raze gamma rare ar necesita un satelit de dimensiuni uriașe. Cei de la H.E.S.S. telescoapele folosesc un truc - folosesc atmosfera ca mediu detector. Atunci când razele gamma sunt absorbite în aer, acestea emit sclipiri scurte de lumină albastră, numită lumină Cherenkov, care durează câteva miliarde de secunde. Această lumină este colectată de H.E.S.S. telescoape cu oglinzi mari și camere extrem de sensibile și pot fi utilizate pentru a crea imagini cu obiecte astronomice, deoarece acestea apar în razele gamma.
Cei de la H.E.S.S. telescoapele reprezintă câțiva ani de eforturi de construcție ale unei echipe internaționale formate din peste 100 de oameni de știință și ingineri din Germania, Franța, Marea Britanie, Irlanda, Republica Cehă, Armenia, Africa de Sud și țara gazdă Namibia. Instrumentul a fost inaugurat în septembrie 2004 de prim-ministrul namibian, Theo-Ben Guirab, iar primele sale date au dus deja la o serie de descoperiri importante, inclusiv prima imagine astronomică a unei unde de șoc supernova la cele mai mari energii cu raze gamma.
Sursa originală: Comunicat de presă PPARC
