Integral решава мистерия на гама лъчи

Pin
Send
Share
Send

Кредит за изображение: ESA
Интегралната обсерватория на гама-лъчите на ESA разреши дифузното сияние на гама-лъчите в центъра на нашата Галактика и показа, че по-голямата част от нея се произвежда от сто отделни източника.

Високата чувствителност и точността на интеграла са позволили да открие тези небесни обекти, където всички други телескопи в продължение на повече от тридесет години не виждаха нищо друго освен мистериозна, размазана мъгла от гама-лъчи ...

През пролетта и есента на 2003 г. Интеграл наблюдава централните райони на нашата Галактика, събирайки част от вечното сияние от дифузни гама лъчи с ниска енергия, които къпят цялата Галактика.

Тези гама-лъчи бяха открити за първи път в средата на 70-те години на миналия век чрез високолетящи експерименти, пренасяни с балон. Астрономите ги наричат ​​"мек" галактически фон на гама-лъчи, с енергии, подобни на тези, използвани в медицинското рентгеново оборудване.

Първоначално астрономите вярвали, че сиянието е причинено от взаимодействия, включващи атомите на газа, който прониква в Галактиката. Докато тази теория би могла да обясни дифузния характер на излъчването, тъй като газът е повсеместен, той не успя да съвмести наблюдаваната сила на гама лъчите. Гама-лъчите, произведени от предложените механизми, биха били много по-слаби от наблюдаваните. Мистерията остава без отговор от десетилетия.

Сега превъзходният телескоп IBIS на Integral, построен за ESA от международен консорциум, ръководен от главния следовател Пиетро Убертини (IAS / CNR, Рим, Италия), ясно вижда, че вместо мъгла, произведена от междузвездната среда, повечето гама-лъчи идват от отделни небесни обекти. С оглед на предишни, по-малко чувствителни инструменти, тези обекти изглежда се сливат заедно.

В документ, публикуван днес в Nature, Франсоа Лебрун (CEA Saclay, Gif sur Yvette, Франция) и неговите сътрудници съобщават за откриването на 91 източника на гама-лъчи в посока към галактическия център. Екипът на Lebrun включва Ubertini и седемнадесет други европейски учени с дългогодишен опит в астрофизиката на висока енергия. За голяма изненада на екипа, почти половината от тези източници не попадат в нито един клас от известни обекти на гама-лъчи. Те вероятно представляват нова популация гама-излъчватели.

Първите улики за нов клас гама-лъчеви обекти се появиха миналия октомври, когато Integral откри интригуващ източник на гама-лъчи, известен като IGRJ16318-4848. Данните от интеграла и другата високоенергийна обсерватория XMM-Newton на ESA предполагат, че този обект е двоична система, вероятно включваща черна дупка или неутронна звезда, вградена в гъст пашкул от студен газ и прах. Когато газът от придружителната звезда се ускорява и поглъща от черната дупка, енергията се освобождава на всички дължини на вълната, най-вече в гама лъчите.

Въпреки това Лебрун е предпазлив, за да направи преждевременни заключения за източниците, открити в галактическия център. Възможни са и други интерпретации, които не включват черни дупки. Например, тези обекти могат да бъдат останките на взривени звезди, които се захранват от бързо въртящи се небесни „електростанции“, известни като пулсари.

Наблюденията с друг инструмент на Интеграл (SPI, спектрометърът за интеграл) биха могли да предоставят на Lebrun и неговия екип повече информация за същността на тези източници. SPI измерва енергията на входящите гама лъчи с изключителна точност и позволява на учения да придобие по-добро разбиране на физическите механизми, които ги генерират.

Въпреки това, независимо от точния характер на тези източници на гама-лъчи, наблюденията на Интеграл убедително показват, че произведената енергия от тези нови обекти представлява почти деветдесет процента от мекия фон на гама-лъчи, идващ от центъра на Галактиката. Този резултат повдига мъчителната възможност обектите от този тип да се крият навсякъде в Галактиката, а не само в нейния център.

Отново Лебрун е предпазлив, казвайки: „Примамливо е да мислим, че можем просто да екстраполираме резултатите си върху цялата Галактика. Ние обаче погледнахме само към центъра му и това е едно особено място в сравнение с останалите. "

Следващо в списъка на нещата на Integral е да разширите тази работа до останалата част от Галактиката. Кристоф Уинклер, учен по интегрален проект на ESA, казва: „Сега трябва да работим върху целия диск на Галактиката. Това ще бъде трудна и дълга работа за Integral. Но накрая наградата ще бъде изчерпателен опис на най-енергийните небесни обекти в Галактиката. "

Оригинален източник: ESA News Release

Pin
Send
Share
Send