Datamaskinillustrasjon av mikroquasar LS5039. Bildekreditt: PPARC. Klikk for å forstørre.
I en fersk utgave av Science Magazine rapporterer teamet High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) av internasjonale astrofysikere funnet om en annen ny type VMA-gammastrålekilde.
Gamma-stråler produseres i ekstreme, kosmiske partikkelakseleratorer som supernovaeksplosjoner og gir et unikt syn på prosessene med høy energi på arbeidet i Melkeveien. VHE gamma-ray astronomi er fremdeles et ungt felt og H.E.S.S. gjennomfører den første sensitive undersøkelsen på dette energiområdet og finner tidligere ukjente kilder.
Objektet som produserer den høye energistrålingen, antas å være en 'mikroquasar'. Disse objektene består av to stjerner i bane rundt hverandre. Den ene stjernen er en vanlig stjerne, men den andre har brukt opp alt sitt kjernebrensel og etterlot seg et kompakt lik. Avhengig av massen til stjernen som produserte den, er dette kompakte objektet enten en nøytronstjerne eller et svart hull, men uansett trekker dets sterke gravitasjonstrekk inn stoff fra sin følgesvennstjerne. Denne saken spiraler ned mot nøytronstjernen eller det svarte hullet, på lignende måte som vann som spiralerer nedover en plughole.
Noen ganger får imidlertid den kompakte gjenstanden mer materie enn den kan takle. Materialet blir deretter sprutet vekk fra systemet i en stråle av materie som beveger seg i hastigheter nær lysets hastighet, noe som resulterer i en mikroquasar. Bare noen få slike objekter er kjent for å eksistere i vår galakse, og en av dem, en gjenstand kalt LS5039, er nå blitt oppdaget av H.E.S.S. team.
Faktisk er den virkelige naturen LS5039 noe av et mysterium. Det er ikke klart hva den kompakte gjenstanden er. Noen av egenskapene antyder at det er en nøytronstjerne, noen at det er et svart hull. Ikke bare det, men jetjet er ikke mye av en jet; selv om den beveger seg med omtrent 20% av lysets hastighet, noe som kan virke mye, i sammenheng med disse objektene er det faktisk ganske tregt.
Det er heller ikke klart hvordan gammastrålene blir produsert. Som Dr. Guillaume Dubus fra Ecole Polytechnique påpeker “Vi burde egentlig ikke ha oppdaget dette objektet. Det er større sannsynlighet for at gammastråler med meget høy energi som slippes ut nær følgesstjernen blir absorbert, noe som skaper en sak / antimateriellkaskade enn å flykte fra systemet. ”
Dr Paula Chadwick ved University of Durham legger til "Det er veldig spennende å ha lagt en annen klasse med gjenstander til den voksende katalogen over gammastrålekilder. Det er et spennende objekt - det vil ta flere observasjoner å finne ut hva som foregår der inne. "
H.E.S.S. matrise er ideell for å finne nye VHE gammastråleobjekter; fordi det er vidt synsfelt (ti ganger måneens diameter) betyr at den kan kartlegge himmelen og oppdage tidligere ukjente kilder.
Resultatene ble oppnådd ved bruk av High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) teleskoper i Namibia, i Sørvest-Afrika. Dette systemet med fire teleskoper på 13 m i diameter er for tiden den mest følsomme detektoren for VHE-gammastråler - stråling som er en million millioner ganger mer energisk enn det synlige lyset. Disse gamma-strålene med høy energi er ganske sjeldne selv for relativt sterke kilder; bare omtrent en gammastråle per måned treffer en kvadratmeter på toppen av jordas atmosfære. Siden de er opptatt i atmosfæren, vil en direkte deteksjon av et betydelig antall av de sjeldne gammastrålene kreve en satellitt av stor størrelse. H.E.S.S. teleskoper bruker et triks - de bruker atmosfæren som detektormedium. Når gammastråler blir absorbert i luften, avgir de korte blitzlys med blått lys, kalt Cherenkov-lys, og varer noen få milliarddels sekund. Dette lyset er samlet av H.E.S.S. teleskoper med store speil og ekstremt følsomme kameraer og kan brukes til å lage bilder av astronomiske objekter slik de vises i gammastråler.
H.E.S.S. teleskoper representerer flere års byggearbeid fra et internasjonalt team med mer enn 100 forskere og ingeniører fra Tyskland, Frankrike, Storbritannia, Irland, Tsjekkia, Armenia, Sør-Afrika og vertslandet Namibia. Instrumentet ble innviet i september 2004 av den namibiske statsministeren, Theo-Ben Guirab, og dets første data har allerede resultert i en rekke viktige funn, inkludert det første astronomiske bildet av en supernova-sjokkbølge ved de høyeste gammastråle-energiene.
Originalkilde: PPARC News Release