Кредитно изображение: Чандра
Астрономите, използващи компактния масив от Австралийския телескоп, откриха бързо въртяща се неутронна звезда, която изплюва струи материал с почти скоростта на светлината. Такива самолети са били наблюдавани само преди да излизат от черни дупки и това откритие оспорва теорията, че само околната среда около черна дупка може да бъде толкова енергична. Астрономите изследвали Circinus X-1, обект, разположен на около 20 000 светлинни години, който е ярък източник на рентгенови лъчи. Те знаят, че е неутронна звезда, но има и тези необичайни характеристики.
Учените, използващи австралийския телескоп за радиосинтез на CSIRO в Ню Южен Уелс, Австралия, видяха, че неутронна звезда изплюва струя материя с много близка скорост на светлината. Това е първият път, когато такъв бърз струя е видян от нещо различно от черна дупка.
Откритието, докладвано в седмичния брой на Nature, оспорва идеята, че само черните дупки могат да създадат условия, необходими за ускоряване на струите на частиците до екстремни скорости.
„Изработването на самолети е основен космически процес, но все още не е добре разбран дори след десетилетия работа“, казва ръководителят на екипа д-р Роб Фендър от Амстердамския университет.
„Това, което видяхме, трябва да ни помогне да разберем колко по-големи предмети, като масивни черни дупки, могат да произвеждат струи, които можем да видим наполовина във Вселената.“
Учените от Холандия, Великобритания и Австралия изследвали Circinus X-1, ярък и променлив източник на космически рентгенови лъчи, за период от три години.
Circinus X-1 се намира в нашата Галактика, на около 20 000 светлинни години от Земята, в съзвездието Circinus близо до Южния кръст.
Състои се от две звезди: „обикновена“ звезда, вероятно около 3 до 5 пъти по-голяма от масата на нашето Слънце, и малка компактна спътница.
„Знаем, че придружителят е неутронна звезда от вида на рентгеновите изблици, за които се вижда, че се отпуска“, казва членът на екипа д-р Хелън Джонстън от Университета в Сидни.
„Тези рентгенови изблици са знак за звезда, която има повърхност. Черната дупка няма повърхност. Значи спътникът трябва да е неутронна звезда. "
Неутронна звезда е компресирана, много плътна топка от материя, образувана, когато гигантска звезда избухне след изчерпването на ядреното й гориво. В йерархията на екстремни обекти във Вселената, тя е само на една крачка от черна дупка.
Двете звезди в Circinus X-1 си взаимодействат, като гравитацията на неутронната звезда дърпа материята от по-голямата звезда към повърхността на неутронната звезда.
Този процес на "натрупване" генерира рентгенови лъчи. Силата на рентгеновото излъчване варира с времето, показвайки, че двете звезди на Circinus X-1 обикалят една друга в много удължена орбита със период от 17 дни.
„В момента на най-близкия им подход двете звезди почти се докосват“, казва д-р Джонстън.
От 70-те години на миналия век астрономите знаят, че Circinus X-1 произвежда радиовълни, както и рентгенови лъчи. Голяма „мъглявина“ на радиоизлъчване се намира около източника на рентгенови лъчи. Вътре в мъглявината се намира новооткритата струя от радиоизлъчващ материал.
Смята се, че струите се появяват не от самите черни дупки, а от техния "акредиращ диск" - колана от разчленени звезди и газ, който черна дупка се влачи към нея.
В Circinus X-1 вероятно дискът за нарастване варира в зависимост от 17-дневния цикъл, като е най-интензивен, когато звездите са в най-близката си точка в орбитата.
Самолетът от Circinus X-1 се движи с 99,8% от скоростта на светлината. Това е най-бързият отлив, наблюдаван от всеки обект в нашата Галактика и съвпада с този на най-бързите струи, изстрелвани от други пълни галактики. В тези галактики струите идват от свръхмасивни черни дупки, милиони или милиарди пъти по-големи от масата на Слънцето, които лежат в центровете на галактиките.
Какъвто и процес да ускорява струите до близо скоростта на светлината, той не разчита на специалните свойства на черна дупка.
„Ключовият процес трябва да бъде общ, както за черните дупки, така и за неутронните звезди, като потока на натрупване“, казва д-р Kinwah Wu от Unversity College London, UK.
Оригинален източник: CSIRO News Release
