Nasina Chandra je v šestih galaksijah razkrila 84 nenavadnih virov rentgenskega sevanja, ki se ne ujemajo z doslej poznanimi skupinami. Astronomi še ne vedo natančno, kaj jih ustvarja, odkritje pa bi lahko pomagalo razvozlati dve dolgoletni uganki astrofizike.
Nasina Chandra je v šestih galaksijah razkrila 84 nenavadnih rentgenskih virov, katerih naravo astronomi še raziskujejo. (foto: Dnevne Novice / AI ilustracija)
V šestih galaksijah nekaj nenavadnega
V arhivskih podatkih Nasinega rentgenskega observatorija Chandra se je skrivala skupina objektov, ki je astronomi doslej niso prepoznali. Raziskovalci so v šestih galaksijah identificirali 84 nenavadnih virov, ki izstopajo predvsem pri zelo nizkih energijah rentgenskega sevanja, obenem pa naj bi oddajali velike količine energijskega ultravijoličnega sevanja.
Kot pojasnjuje NASA, so jih našli v dveh spiralnih galaksijah, M31 oziroma Andromedini galaksiji in M101 oziroma galaksiji Vetrnica, ter v štirih eliptičnih galaksijah. Pojavljajo se tako na območjih, kjer aktivno nastajajo nove zvezde, kot tam, kjer prevladuje starejša zvezdna populacija. Prav ta raznolikost astronomom otežuje preprosto razlago njihovega izvora.
Raziskovalci so jih poimenovali »hypersoft X-ray sources«, opisno hipermehki rentgenski viri. Na Chandrinih posnetkih se pokažejo pri najnižjih energijah rentgenskega sevanja, pri višjih pa izginejo. Takšnega vedenja pri doslej znanih skupinah rentgenskih virov niso poznali.
Kako so lahko tako dolgo ostali skriti?
Razlog se skriva predvsem v delu elektromagnetnega spektra, v katerem oddajajo velik del svoje energije. Nizkoenergijske rentgenske žarke je težko zaznati, energijsko ultravijolično sevanje pa na poti skozi vesolje močno absorbirata vodik in helij. Teleskopi zato pomembnega dela njihovega sevanja preprosto ne morejo neposredno videti.
Do odkritja je prišlo s sistematičnim pregledom javno dostopnega arhiva observatorija Chandra. Raziskovalci so iskali objekte, ki se pojavijo na posnetkih pri najnižjih rentgenskih energijah, nato pa pri višjih energijah izginejo. S tem so posegli v nekakšno opazovalno slepo pego, zaradi katere je bila ta populacija doslej spregledana.
Raziskava, objavljena v reviji Nature Astronomy, kaže, da nikakor ne gre za šibke ali nepomembne vire. Najsvetlejši med njimi sodijo med zelo energijske objekte v galaksijah, večina njihovega celotnega sevanja pa naj bi se sproščala v ekstremnem ultravijoličnem delu spektra.
Kaj bi lahko ustvarjalo nenavadno sevanje?
Najverjetnejša razlaga vodi do dvojnih zvezdnih sistemov. V njih zelo gost kompakten objekt odvzema snov spremljevalni zvezdi, material pa se med približevanjem močno segreje in začne oddajati rentgensko sevanje.
V središču takšnega dogajanja bi bila lahko črna luknja, nevtronska zvezda ali bela pritlikavka. Takšne dvojne sisteme astronomi že poznajo, toda kombinacija zelo nizkoenergijskih rentgenskih žarkov in tako močnega ultravijoličnega sevanja jih je presenetila.
Tudi Chandra X-ray Center opozarja, da fizična narava posameznih virov še ni dokončno pojasnjena. Odkritja zato ne smemo razumeti kot 84 povsem novih vrst nebesnih teles. Gre za skupino nenavadnih kozmičnih virov, za katerimi bi se lahko skrivalo več različnih vrst sistemov.
Ekstremno okolje okoli kompaktnih objektov lahko povzroča tudi drugačne pojave. Na Dnevnih Novicah smo že pisali o tem, kaj se zgodi, ko črna luknja trga snov zvezde, pri čemer lahko nastanejo siloviti in celo ponavljajoči se izbruhi.
Odkritje bi lahko pomagalo pri dveh velikih ugankah
Posebej zanimivi so sistemi, v katerih bi se lahko skrivale bele pritlikavke, ki odvzemajo snov spremljevalnim zvezdam. Nekateri bi lahko bili povezani s supernovami tipa Ia – eksplozijami, ki so za astronomijo izjemno pomembne, saj jih znanstveniki uporabljajo tudi pri raziskovanju širjenja vesolja.
Astronomi že dolgo poskušajo natančneje določiti, kateri sistemi vodijo do teh eksplozij. Če bi med novo odkrito populacijo prepoznali njihove predhodnike, bi dobili možnost opazovati dogajanje še pred eksplozijo, ne šele njenih posledic.
Druga uganka je povezana s plinom med zvezdami. Energijsko sevanje lahko iz atomov plina izbija elektrone, s tem pa vpliva na razmere v galaksijah in nastajanje zvezd. Znani viri ne pojasnijo vsega opaženega ioniziranega plina, zato raziskovalci preverjajo, ali bi lahko del manjkajoče energije prihajal prav iz teh doslej skritih sistemov.
Vodja raziskave Mustafa Muhibullah z Univerze v Alabami je ob predstavitvi rezultatov poudaril, da skupine objektov s takšnim vedenjem doslej še niso srečali. Zdaj bodo morali raziskovalci ugotoviti, kateri sistemi se skrivajo za posameznimi viri in kako pogosti so v drugih galaksijah.
Če se izkaže, da podobnih skritih virov obstaja veliko, bi lahko astronomi dobili pomemben nov košček sestavljanke pri razumevanju supernov in razvoja galaksij.