Credit imagine: Chandra
Astronomii care folosesc Australia Telescope Comray Array au descoperit o stea cu neutroni care se învârte rapid, care scuipă jeturi de materiale la aproape viteza luminii. Astfel de avioane au fost văzute doar ieșind anterior din găuri negre, iar această descoperire contestă teoria conform căreia doar mediul din jurul unei găuri negre poate fi atât de energic. Astronomii au studiat Circinus X-1, un obiect situat la aproximativ 20.000 de ani lumină distanță, care este o sursă strălucitoare de raze X. Ei știu că este o stea cu neutroni, dar are și aceste caracteristici neobișnuite.
Oamenii de știință care folosesc Telescopul australian CSIROCompact Array, un telescop de sinteză radio din New South Wales, Australia, au văzut o stea cu neutroni care scuipe un jet de materie la foarte aproape de viteza luminii. Este pentru prima dată când un astfel de jet rapid a fost văzut din orice altceva decât o gaură neagră.
Descoperirea, raportată în numărul săptămânii „Nature”, contestă ideea că doar găurile negre pot crea condițiile necesare pentru a accelera jeturile de particule până la viteze extreme.
„Efectuarea jeturilor este un proces cosmic fundamental, dar care încă nu este bine înțeles nici după decenii de muncă”, spune șeful echipei Dr. Rob Fender de la Universitatea din Amsterdam.
„Ceea ce am văzut ar trebui să ne ajute să înțelegem cât de multe obiecte mai mari, cum ar fi găurile negre masive, pot produce jeturi pe care le putem vedea la jumătatea drumului în Univers.”
Oamenii de știință, din Olanda, Marea Britanie și Australia, au studiat Circinus X-1, o sursă luminoasă și variabilă de raze X cosmice, pe o perioadă de trei ani.
Circinus X-1 se află în interiorul galaxiei noastre, la aproximativ 20 000 de ani lumină de Pământ, în constelația Circinus de lângă Crucea de Sud.
Este format din două stele: o stea „obișnuită”, probabil de aproximativ 3 până la 5 ori mai mare decât Soarele nostru și un mic tovarăș compact.
„Știm că însoțitorul este o stea de neutroni din genul de raze X, a fost văzută să declanșeze”, spune membrul echipei, Dr. Helen Johnston, de la Universitatea din Sydney.
„Exploziile de raze X sunt un semn al unei stele care are o suprafață. O gaură neagră nu are suprafață. Deci tovarășul trebuie să fie o stea cu neutroni. ”
O stea cu neutroni este o bilă de materie comprimată, foarte densă, formată atunci când o stea uriașă explodează după ce combustibilul său nuclear se epuizează. În ierarhia obiectelor extreme din Univers, este la doar un pas de o gaură neagră.
Cele două stele din Circinus X-1 interacționează, cu gravitația stelei neutronice care scoate materia de pe steaua mai mare de pe suprafața stelei neutronice.
Acest proces de „acumulare” generează raze X. Puterea emisiilor de raze X variază în timp, arătând că cele două stele ale Circinus X-1 se deplasează în jurul celeilalte pe o orbită foarte alungită, cu o perioadă de 17 zile.
„În punctul lor de abordare cea mai apropiată, cele două stele sunt aproape atingătoare”, spune dr. Johnston.
Începând cu anii '70, astronomii știu că Circinus X-1 produce unde radio, precum și raze X. O mare „nebuloasă” de emisii radio se află în jurul sursei de raze X. În nebuloasă se află jetul nou descoperit de materiale care emit radio.
Se crede că jeturile apar, nu din găurile negre în sine, ci din „discul lor de acumulare” - centura stelelor dezmembrate și a gazelor pe care o gaură neagră o trage spre ea.
În Circinus X-1 este probabil ca discul de acreție să varieze cu ciclul de 17 zile, fiind cel mai intens atunci când stelele sunt în punctul lor cel mai apropiat de pe orbită.
Jetul de la Circinus X-1 circulă cu 99,8% din viteza luminii. Aceasta este cea mai rapidă ieșire văzută de pe orice obiect din galaxia noastră și se potrivește cu cea a celor mai rapide jeturi care au fost scoase din alte galaxii complete. În acele galaxii, jeturile provin din găuri negre super-masive, de milioane sau miliarde de ori de masa Soarelui, care se află în centrele galaxiilor.
Orice proces accelerează jeturile până la viteza luminii, nu se bazează pe proprietățile speciale ale unei găuri negre.
„Procesul cheie trebuie să fie unul comun atât pentru găurile negre, cât și pentru stelele de neutroni, cum ar fi fluxul de excreție”, spune Dr. Kinwah Wu, de la Unversity College London, Marea Britanie.
Sursa originală: Comunicat de știri CSIRO
