Рубрика: Астрономија и астронаутика
Синхронизирани пулсирања на гама-зраци ги заинтригираа научниците
Автор: Невенка Стојановска
Објавено на 18.08.2020 - 13:15

Научниците открија мистериозно пулсирање на гама-зраци кое потекнува од космички облак од гас. По ништо специјалниот облак, сместен во соsвездието Аквила, пулсира во ритамот на блиската црна дупка, што укажува на поврзаност помеѓу двата објекта. Истражувањето e предводено од Џан Ли од DESY и Диего Ф. Торес, професор при Каталонскиот институт за напредни науки (ICREA) и истражувач при Институтот за вселенски истражувања на Каталонија (IEEC) на Институтот за вселенски науки (ICE, CSIC),  резултатите од него беа објавени вчера во списанието Nature Astronomy.

Истражувачите  внимателно ги анализирале податоците собрани во период од повеќе од десет години од вселенскиот телескоп Ферми на НАСА кој набљудува во гама зрачното подрачје, барајќи знаци за т.н. микроквазар. Микроквазарите се блиски локални “роднини” на екстрагалактичките квазари. Тие претставуваат бинарни системи составени од компактен објект и придружна ѕвезда. Вшмукувајќи ја материјата од нивните придружници, микроквазарите испуштаат моќни ѕвездени ветрови и гасни млазеви, со што имаат големо влијание на меѓуѕвездениот простор во нивната околина. Системот забележан при ова истражување, со каталошка ознака SS433, е еден од најпознатите системи од ваков вид, и иако се проучува со децении, сепак се најде нешто што ги изненади истражувачите. Сместен на околу 15 000 светлосни години, во рамките на Млечниот Пат, системот се состои од огромна sвезда, со околу 30 пати поголема маса од нашето Сонце, и црна дупка, чијашто маса изнесува од 10 до 20 соларни маси. Двата објекта меѓусебно орбитираат додека црната дупка постепено ја цица материјата од џиновската ѕвезда.

Материјата од ѕвездата се акумулира во дискот околу црната дупка пред да падне во неа, слично на вртлогот вода кој се формира над одводот од кадата“, објаснува Ли, истражувачот од DESY. “Сепак, дел од материјата не паѓа во дупката, туку со голема брзина се лансира низ двата тесни млаза во спротивни насоки – над и под ротирачкиот диск.” Тој додава и дека ”Акрециониот диск не лежи точно во орбиталната рамнина на двата објекта, туку се врти како чигра на маса. Како последица на тоа, двата млаза спирално ја исфрлаат материјата во околниот простор, наместо да формираат права линија.

Движењето на "џетстримовите" од црната дупка формира целосен  круг за околу 162 дена. Честичките со голема брзина и ултрасилните магнетни полиња во млазот создаваат икс и гама зраци. Tимот ги набљудувал вториве. Прецизната анализа откри сигнал во гама-зрачното подрачје со ист период, чијшто извор бил “обичниот” облак од гас, сместен релативно далеку од “гасните испусти” на микроквазарот. Усогласените периоди укажуваат дека емисијата од гасниот облак се напојува од микроквазарот.

Периодата на детектираниот сигнал посочува на недвосмислена врска помеѓу микроквазарот и облакот, оддалечени околу 100 светлосни години. Ова е толку неверојатно колку што е и збунувачки, бидејќи отвора прашања во врска со тоа како црната дупка досега го напојувала пулсирањето на облакот “, вели Торес, истражувач на IEEC при ICE-CSIC. Објаснувањето што го истражуваше тимот се заснова на влијанието на брзите протони кои се создаваат на краевите од млазот, или во близина на црната дупка, кои се вбризгуваат во облакот и ги погодуваат честичките гас, создавајќи гама зраци. Протоните, исто така, би можеле да бидат дел од одливот забрзани честички од работ на акрецискиот диск. Секогаш кога овој одлив го “погодува” гасниот облак, тој сe осветлува од гама зраци, што може да го објасни чудното пулсирање. “Енергетски, одливот од дискот би можел да биде подеднакво моќен колку тој на млазевите и се верува дека се движи во склад со остатокот од системот“, објаснува Торес.

По ова првично откритие потребни се дополнителни набљудувања, како и теоретска работа, за да се објаснат гама-зрачните пулсирања на овој уникатен систем. “SS 433 продолжува да ги воодушевува набуљудувачите во сите фреквентни подрачја како и теоретичарите“, потенцира Ли. “И сигурно е дека во наредните години ќе послужи за тестирање на нашите идеи за создавањето на космичкото зрачење и неговото простирање во близина на микроаквазарите “.

Истражувачкиот тим предводен од Торес и Ли е составен од меѓународни научници од Шпанија (IEEC-ICE-CSIC), Германија (DESY), Кина (Универзитетот Нанџинг и опсерваторијата Purple Mountain) и САД (NRL).

Клучни зборови:
Уметнички приказ на SS 433 и космичкиот облак од гас.

Уметнички приказ на SS 433 и космичкиот облак од гас. Микроквазарот SS433 и неговиот движечки млаз со спирални структури се прикажани на средина на сликата. Во преден план, сјајот на молекуларниот облак којшто го претставува изворот на гама-зраците истражуван во оваа студија. Концентричните кругови го претставуваат забележаното пулсирање во гама-зрачното подрачје коешто е во склад со движењето на SS 433.
Credit: Konrad Rappaport, Susane Landis (Scicomlab for DESY), under advice by Jian Li (DESY), Diego F. Torres (ICREA / ICE, IEEC / CSIC).