Źródło zdjęcia: ESA
Zintegrowane obserwatorium promieniowania gamma ESA rozwiązało rozproszony blask promieni gamma w centrum naszej Galaktyki i wykazało, że większość z nich pochodzi ze stu indywidualnych źródeł.
Wysoka czułość i precyzja celowania firmy Integral pozwoliły jej wykryć te obiekty niebieskie, w których wszystkie inne teleskopy przez ponad trzydzieści lat widziały tylko tajemniczą, rozmytą mgłę promieni gamma…
Wiosną i jesienią 2003 roku firma Integral obserwowała centralne regiony naszej Galaktyki, zbierając część nieustannego blasku rozproszonych niskoenergetycznych promieni gamma, które kąpią całą Galaktykę.
Te promienie gamma odkryto po raz pierwszy w połowie lat 70. XX wieku w eksperymentach przeprowadzonych w powietrzu przez latające balony. Astronomowie nazywają je „miękkim” galaktycznym tłem promieniowania gamma o energii podobnej do energii stosowanej w medycznym urządzeniu rentgenowskim.
Początkowo astronomowie uważali, że blask jest spowodowany interakcjami z udziałem atomów gazu, który przenika Galaktykę. Chociaż teoria ta może wyjaśnić rozproszony charakter emisji, ponieważ gaz jest wszechobecny, nie udało mu się dopasować do obserwowanej mocy promieni gamma. Promienie gamma wytwarzane przez proponowane mechanizmy byłyby znacznie słabsze niż te obserwowane. Tajemnica pozostaje bez odpowiedzi od dziesięcioleci.
Teraz znakomity teleskop IBIS firmy Integral IBIS, zbudowany dla ESA przez międzynarodowe konsorcjum kierowane przez głównego badacza Pietro Ubertiniego (IAS / CNR, Rzym, Włochy), wyraźnie widział, że zamiast mgły wytwarzanej przez ośrodek międzygwiezdny większość promienie gamma pochodzą z pojedynczych obiektów niebieskich. W świetle poprzednich, mniej wrażliwych instrumentów obiekty te zdawały się łączyć.
W artykule opublikowanym dzisiaj w Nature, Francois Lebrun (CEA Saclay, Gif sur Yvette, Francja) i jego współpracownicy informują o odkryciu 91 źródeł promieniowania gamma w kierunku centrum Galaktyki. Zespół Lebruna obejmuje Ubertiniego i siedemnastu innych europejskich naukowców z wieloletnim doświadczeniem w dziedzinie astrofizyki wysokoenergetycznej. Ku zaskoczeniu zespołu, prawie połowa tych źródeł nie należy do żadnej klasy znanych obiektów promieniowania gamma. Prawdopodobnie reprezentują nową populację emiterów promieniowania gamma.
Pierwsze wskazówki na temat nowej klasy obiektów promieniowania gamma pojawiły się w październiku ubiegłego roku, kiedy Integral odkrył intrygujące źródło promieniowania gamma, znane jako IGRJ16318-4848. Dane z wysokoenergetycznego obserwatorium ESM firmy Integral i XMM-Newton sugerują, że obiekt ten jest układem podwójnym, prawdopodobnie zawierającym czarną dziurę lub gwiazdę neutronową, osadzoną w gęstym kokonie zimnego gazu i pyłu. Kiedy gaz z gwiazdy towarzyszącej jest przyspieszany i połykany przez czarną dziurę, energia jest uwalniana na wszystkich długościach fal, głównie w promieniach gamma.
Jednak Lebrun ostrożnie wyciąga przedwczesne wnioski na temat źródeł wykrytych w centrum Galaktyki. Możliwe są również inne interpretacje, które nie obejmują czarnych dziur. Na przykład obiekty te mogą być pozostałościami eksplodujących gwiazd, które są energetyzowane przez szybko obracające się „elektrownie” niebieskie, zwane pulsarami.
Obserwacje z innym instrumentem Integral (SPI, Spectrometer on Integral) mogą dostarczyć Lebrunowi i jego zespołowi więcej informacji na temat natury tych źródeł. SPI mierzy energię nadchodzących promieni gamma z niezwykłą dokładnością i pozwala naukowcom lepiej zrozumieć mechanizmy fizyczne, które je wytwarzają.
Jednak niezależnie od dokładnej natury tych źródeł promieniowania gamma, obserwacje Integrala przekonująco wykazały, że energia wytwarzana przez te nowe obiekty stanowi prawie dziewięćdziesiąt procent miękkiego tła promieniowania gamma pochodzącego ze środka Galaktyki. Ten wynik podnosi kuszącą możliwość, że obiekty tego typu chowają się wszędzie w Galaktyce, nie tylko w jej centrum.
Ponownie Lebrun jest ostrożny, mówiąc: „Kuszące jest myślenie, że możemy po prostu ekstrapolować nasze wyniki na całą Galaktykę. Jednak spojrzeliśmy tylko na jego środek i jest to szczególne miejsce w porównaniu z resztą. ”
Następnie na liście rzeczy do zrobienia przez Integrala jest rozszerzenie tej pracy na resztę Galaxy. Christoph Winkler, naukowiec z Integral Project ESA, mówi: „Musimy teraz pracować nad całym regionem dyskowym w Galaktyce. To będzie trudna i długa praca dla Integral. Ale na koniec nagrodą będzie wyczerpujący spis najbardziej energicznych obiektów niebieskich w Galaktyce. ”
Oryginalne źródło: ESA News Release
