Компьютерная иллюстрация microquasar LS5039. Изображение предоставлено: PPARC. Нажмите, чтобы увеличить.
В недавнем выпуске журнала Science Magazine группа международных астрофизиков-высокоэнергетических стереоскопических систем (H.E.S.S.) сообщает об обнаружении еще одного нового типа источника гамма-излучения очень высокой энергии (VHE).
Гамма-лучи создаются в экстремальных ускорителях космических частиц, таких как взрывы сверхновых, и дают уникальную картину процессов с высокой энергией, которые происходят в Млечном Пути. VHE гамма-астрономия - все еще молодое поле и H.E.S.S. проводит первую чувствительную съемку в этом диапазоне энергий, находя неизвестные ранее источники.
Считается, что объект, производящий излучение высокой энергии, является «микроквазаром». Эти объекты состоят из двух звезд на орбите вокруг друг друга. Одна звезда - обычная звезда, но другая израсходовала все свое ядерное топливо, оставив компактный труп. В зависимости от массы звезды, которая его произвела, этот компактный объект является либо нейтронной звездой, либо черной дырой, но в любом случае его сильное гравитационное притяжение притягивает материю из звезды-компаньона. Это вещество движется по спирали вниз к нейтронной звезде или черной дыре, подобно воде, спускающейся вниз по пробоине.
Однако иногда компактный объект получает больше материи, чем он может справиться. Затем материал впрыскивается из системы в струе вещества, движущейся со скоростью, близкой к скорости света, в результате чего образуется микроквазар. Известно, что в нашей галактике существует всего несколько таких объектов, и один из них, объект под названием LS5039, был обнаружен H.E.S.S. команда.
На самом деле, настоящая природа LS5039 - это нечто загадочное. Непонятно, что такое компактный объект. Некоторые характеристики предполагают, что это нейтронная звезда, а некоторые - черная дыра. Не только это, но струя не является большой струей; хотя он движется со скоростью около 20% скорости света, что может показаться большим, в контексте этих объектов он на самом деле довольно медленный.
Также не ясно, как производятся гамма-лучи. Как отмечает д-р Гийом Дубус из Политехнической школы: «Мы действительно не должны были обнаружить этот объект. Гамма-лучи очень высокой энергии, испускаемые вблизи звезды-компаньона, с большей вероятностью будут поглощаться, создавая каскад вещества / антивещества, чем выходить из системы ».
Доктор Паула Чедвик из Университета Дарема добавляет: «Очень интересно добавить еще один класс объектов в растущий каталог источников гамма-излучения. Это интригующий объект - потребуется больше наблюдений, чтобы понять, что там происходит ».
H.E.S.S. массив идеально подходит для поиска новых объектов гамма-излучения VHE; потому что его широкое поле зрения (в десять раз больше диаметра Луны) означает, что он может исследовать небо и обнаруживать ранее неизвестные источники.
Результаты были получены с помощью телескопов High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) в Намибии, в Юго-Западной Африке. Эта система из четырех телескопов диаметром 13 м в настоящее время является наиболее чувствительным детектором гамма-излучения VHE - излучения, которое в миллион, миллион раз более энергично, чем видимый свет. Эти гамма-лучи высокой энергии довольно редки даже для относительно сильных источников; только один гамма-луч в месяц достигает квадратного метра в верхней части атмосферы Земли. Кроме того, поскольку они поглощаются в атмосфере, прямое обнаружение значительного количества редких гамма-лучей потребует спутника огромных размеров. H.E.S.S. Телескопы используют хитрость - они используют атмосферу в качестве детектора среды. Когда гамма-лучи поглощаются воздухом, они излучают короткие вспышки синего света, называемые черенковским, длительностью в несколько миллиардных долей секунды. Этот свет собран H.E.S.S. телескопы с большими зеркалами и чрезвычайно чувствительными камерами, которые можно использовать для создания изображений астрономических объектов в том виде, в каком они появляются в гамма-лучах.
H.E.S.S. Телескопы представляют собой несколько лет строительных работ международной команды из более чем 100 ученых и инженеров из Германии, Франции, Великобритании, Ирландии, Чехии, Армении, Южной Африки и страны пребывания Намибии. Прибор был открыт в сентябре 2004 года премьер-министром Намибии Тео-Беном Гирабом, и его первые данные уже привели к ряду важных открытий, включая первое астрономическое изображение ударной волны сверхновой при самых высоких энергиях гамма-излучения.
Источник: пресс-релиз PPARC
