Уже понад шістдесят років астрономи досліджують Всесвіт за джерелами рентгенівських променів. Відомо, що асоціюється із зірками, хмарами надмірно нагрітого газу, міжзоряними середовищами та руйнівними подіями, виявлення космічних рентгенівських променів є складною роботою. В останні десятиліття астрономи отримали величезну користь завдяки розгортанню орбітальних телескопів, як рентгенівська обсерваторія Чандра.
З моменту його запуску 23 липня 1999 року, Чандра була головною місією НАСА з рентгенівської астрономії. А минулого тижня (30 березня 2017 року) Обсерваторія здійснила щось дуже вражаюче. Використовуючи свій набір сучасних інструментів, обсерваторія зафіксувала загадковий спалах, що виходив з глибокого космосу. Це не тільки найглибше джерело рентгенівських променів, яке коли-небудь спостерігалося, воно також виявило, що може бути абсолютно новим явищем.
Розташоване в регіоні неба, відомому як глибоке поле Чандра-Південь (CDF-S), це джерело рентгенівських випромінювань, як видається, походить з невеликої галактики, що знаходиться приблизно в 10,7 мільярда світлових років від Землі. Він також мав деякі чудові властивості, виробляючи більше енергії протягом декількох хвилин, які поєднували всі зірки в галактиці.
Спочатку виявлене в 2014 році командою дослідників з Державного університету Пенну та Папського католицького університету в м. Сантьяго, Чилі, це джерело спочатку навіть не було виявлено в рентгенівській смузі. Однак він швидко привернув увагу колективу, коли він вибухнув і за 1000 годин став яскравішим. У цей момент дослідники почали збирати дані, використовуючи розширений спектральний випромінювач із зображенням Чендра.
Через добу після спалаху джерело рентгенівських променів згасло до того, що Чандра вже не змогла його виявити. Як Ніль Брандт, професор астрономії та астрофізики Верна М. Вілламана в штаті Пенн, та частина команди, яка вперше це спостерігала, описала це відкриття в прес-релізі штату Пенн:
«Це спалахуючий джерело був чудовим бонусом сюрпризу, який ми випадково виявили, намагаючись дослідити погано зрозумілу сферу ультра-слабкої рентгенівської Всесвіту. Ми, безумовно, «пощастили» цією знахідкою і тепер маємо цікаве нове минуще явище, яке слід досліджувати в наступні роки ».
Потім було проведено консультації з тисячами годин із застарілих космічних телескопів Хаббла та Спітцера для визначення місця розташування джерела рентгенівського випромінювання CDF-S. І хоча вченим вдалося визначити, що зображення джерела рентгенівського випромінювання виходить за межі будь-якого, що спостерігалося раніше, їм не зовсім зрозуміло, що це могло викликати.
З одного боку, це може бути результатом якоїсь деструктивної події, або чогось, що вчені ніколи раніше не бачили. Причина цього пов'язана з тим, що рентгенівські вибухи також бувають з вибухом гамма-променів (GRB), який, здається, тут відсутній. По суті, GRB - це вибухові вибухи, які викликані крахом масивної зірки або злиттям двох нейтронних зірок (або нейтронної зірки з чорною дірою).
Через це запропоновано три можливі пояснення. По-перше, джерело рентгенівського випромінювання CDF-S дійсно є результатом зірки, що руйнується, або злиття, але отримані струми не спрямовані на Землю. По-друге, той самий сценарій відповідає за джерело рентгенівських променів, але GRB лежить за межами малої галактики. Третє можливе пояснення: подія була спричинена чорною дірою середнього розміру, яка подрібнювала білу карликову зірку.
На жаль, жодне з цих пояснень, здається, не відповідає даним. Однак ця дослідницька команда також зазначила, що ці можливості не так добре вивчені, оскільки жоден не був свідком у Всесвіті. Як сказав Франц Бауер - астроном з Папського католицького університету Чилі: «З часу відкриття цього джерела ми намагаємось зрозуміти його походження. Це як у нас головоломки, але у нас немає всіх частин. "
Чандра не тільки не спостерігала жодних інших джерел рентгенівських променів, таких як ця протягом 17 років, коли вона обстежувала область CDF-S, але жодних подібних подій космічний телескоп ніде у Всесвіті не спостерігався протягом майже двох десятиліть його роботи. . На додаток до цього, ця подія була яскравішою, короткотривалою і відбулася в меншій, молодшій галактиці господаря, ніж інші незрозумілі джерела рентгенівських променів.
З усього цього, єдиним виводом здається, що ця подія, ймовірно, була наслідком катаклізмової події, як зірвана нейтронна зірка або розірваний білий карлик. Але той факт, що жодне з більш правдоподібних пояснень, схоже, не пояснює його особливих характеристик, мабуть, говорить про те, що астрономи, можливо, були свідками абсолютно нового виду катаклізму.
Дослідження команди - "Нове, слабке населення рентгенівських перехідних процесів" - доступне в Інтернеті і буде опубліковано у номері випуску за червень 2017 року Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства. Тим часом астрономи просіюватимуть дані, отримані Чандрою та іншими рентгенівськими обсерваторіями - на кшталт місії ESM-Ньютона XMM-Ньютона та НАСА "Свіфт Гамма-Рей", щоб побачити, чи зможуть вони знайти будь-які інші випадки подібного роду подій .
І звичайно, майбутні дослідження, проведені за допомогою Чандри та рентгенівських телескопів наступного покоління, також будуть шукати такі короткочасні високоенергетичні вибухи рентгенівських променів. Завжди добре, коли Всесвіт кидає нам кривий куля. Це не тільки показує нам, що ми маємо більше вчитися, але і вчить, що ми ніколи не повинні поступатися самотужки у своїх теоріях.
Не забудьте перевірити цю анімацію джерела рентгенографії CDF-S, люб’язно надавши рентгенівську обсерваторію Чандра:
