Преди повече от две години сътрудничеството Fermi-LAT наблюдава събитие „отваряне на ухото и очите” - точното място, където звездна експлозия, наречена nova, излъчва една от най-енергичните форми на електромагнитни вълни… гама лъчи. Когато бе открит за пръв път през 2012 г., това беше нещо мистерия, но откритията могат много добре да сочат какво може да причини емисии на гама лъчи.
„Ние не само открихме откъде идват гама-лъчите, но и разгледахме невиждания по-рано сценарий, който може да е често срещан при други експлозии на нова“, казва Лора Чомик от Мичиганския държавен университет.
А нова? Според изследователите на Ферми, класическа нова е резултат от бягащи термоядрени експлозии на повърхността на бяло джудже, което натрупва материя от звездна спътница с малка маса. Докато се събира в материал, термоядреното събитие изхвърля отломки в заобикалящото пространство. Обаче астрономите не са очаквали това „нормално“ събитие да произведе високо енергийни гама лъчи!
Обяснява екипа на Fermi-LAT: „Детекциите на гама-лъчи сочат към неочаквани процеси за ускоряване на високоенергийни частици, свързани с масовото изхвърляне от термоядрени експлозии в непредвиден клас галактически източници на гама-лъчи.“
Докато космическият апарат на НАСА "Ферми" беше зает да наблюдава нова, наречена V959 пн, на около 6500 светлинни години от Земята, други радиотелескопи също бяха заети да събират гама лъчите. Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) документира радиовълни, идващи от нова. Източникът на тези емисии могат да бъдат субатомни частици, движещи се с почти бързината на светлината, взаимодействаща с магнитните полета - условие, необходимо за подпомагане на производството на гама лъчи. Тези констатации бяха подкрепени от изключително острото радио „виждане“ на много дългия основен масив (VLBA) и европейската VLBI мрежа. Те разкриха два възела в радио наблюденията - възли, които се отдалечаваха един от друг. Допълнителни проучвания бяха направени с e-MERLIN във Великобритания и още един кръг от наблюдения на VLA през 2014 г. Сега астрономите могат да започнат да съставят пъзела за това как се получават радио възли и гама лъчи.
Според информационното съобщение на NRAO, бялото джудже и неговият спътник се отказват от част от орбиталната си енергия, за да засилят част от материала на експлозията, карайки изхвърленият материал да се движи навън по-бързо в равнината на орбитата си. По-късно бялото джудже издува по-бърз вятър от частици, движещи се предимно навън по полюсите на орбиталната равнина. Когато по-бързо движещият се полярен поток удари по-бавно движещия се материал, ударът ускорява частиците до скоростите, необходими за производството на гама лъчи и възлите на радио излъчване.
„Наблюдавайки тази система във времето и виждайки как се променя схемата на радио излъчване, след което проследяваме движението на възлите, видяхме точното поведение, очаквано от този сценарий“, каза Чомик.
Но наблюденията на V959 Mon не бяха края на историята. Според записите на Fermi-LAT през 2012 и 2013 г. три нови са били открити в гама-лъчи и са в контраст с първата гама-лъч, открита nova V407 Cygni 2010, която принадлежи към рядък клас симбиотични двоични системи. Въпреки вероятните различия в съставите и масите на техните бели прародители-джуджета, трите класически нови са сходно характеризирани като преходни източници на гама-лъчи с мек спектър, открити в продължение на 2-3 седмици.
„Този механизъм може да е общ за такива системи. Причината гама-лъчите за пръв път да се видят в V959 Mon е, че е близо ”, каза Чомик. Тъй като видът на изтласкване, наблюдаван във V959 Mon, се наблюдава и в други бинарни звездни системи, новата информация може да помогне на астрономите да разберат как се развиват тези системи. Тази фаза на „общата обвивка“ се среща във всички близки двоични звезди и е слабо разбрана. „Възможно е да можем да използваме novae като„ тествано легло “за подобряване на разбирането ни за този критичен етап на бинарна еволюция“, обяснява Чомик.
Оригинален източник на история: Радиотелескопи разгадават мистерията на лъчите от Нова Гама от Националната обсерватория за радиоастрономия. Чомюк работи с международен екип от астрономи. Изследователите докладват за своите открития в научното списание „Nature“.
