Рентгенівський фон складається з величезної кількості слабких об'єктів. Кредит зображення: NASA Натисніть, щоб збільшити
Використовуючи найчутливішу рентгенівську карту Галактики, отриману за поєднання даних 10 років орбітальної обсерваторії Россі XTE, вчені з Інституту астрофізики Макса Планка виявили походження галактичного фонового випромінювання. Вони показують, що він складається з викидів від мільйона аккретних білих карликових бінарників та сотень мільйонів звичайних зірок з активними коронами.
Майже через 400 років після того, як Галілей визначив, що мудрий Чумацький шлях насправді містить безліч окремих зірок, вчені, які використовують NASA, рентгенівський дослідник Россі, зробили те саме для рентгенівського Чумацького Шляху.
Походження так званого галактичного рентгенівського фону було давньою таємницею. Вчені зараз кажуть, що ця ковдра рентгенівського світла не є розсіяною, як думали багато людей, але випливає з нерозгаданих сотень мільйонів окремих джерел, де панує тип мертвої зірки, який називається білим карликом.
Якщо підтвердиться, ця нова знахідка матиме глибокий вплив на наше розуміння історії нашої галактики - від утворення зірок та наднових до еволюції зірок. Результати вирішують основні теоретичні проблеми, але вказують на дивовижне заниження зоряних об'єктів.
Вчені з Інституту астрофізики Макса Планка (МПА) у Гарчінгу, Німеччина, та Інституту космічних досліджень Російської академії наук у Москві обговорюють ці результати у двох працях, опублікованих у «Астрономії та астрофізиці».
"З літака вночі можна побачити розсіяне сяйво від міста", - сказав доктор Михайло Ревнівцев, МПА, головний автор одного з робіт. «Сказати, що місто виробляє світло - недостатньо. Тільки коли ви наближаєтесь, ви бачите окремі джерела, які складають це сяйво - домашні ліхтарі, вуличні ліхтарі та автомобільні фари. У цьому відношенні ми визначили окремі джерела місцевого рентгенівського світла. Те, що ми знайшли, здивує багатьох вчених ».
Рентгенівські промені - це високоенергетична форма світла, невидима нашим очам і набагато енергійна, ніж оптичне та ультрафіолетове світло. Наші очі бачать окремі зірки, посипані в основному темному небі. У рентгенівських пропусканнях небо ніколи не темне; спостерігається всепроникне і постійне світіння.
Попередні спостереження не змогли виявити достатньо джерел рентгенівських променів для обліку "рентгенівського молочного шляху". Це призвело до теоретичних проблем. Якби рентгенівське сяйво було від гарячого і дифузного газу, воно в кінцевому підсумку "підніметься" і вирветься з меж галактики. Крім того, все, що гарячий газ мав би бути отриманий від мільйонів минулих вибухів зірок, званих надновими, що означало б, що оцінки утворення зірок і загибелі зірок були далекі.
"Рентгенівські телескопи можуть вирішувати викиди в окремі джерела, але можуть становити лише близько 30 відсотків викидів", - сказав доктор Жан Суонк, науковий співробітник проекту "Россі Експерт" в Центрі космічних польотів NASA Goddard в Грінбелті, штат Меріленд, США. "Багато хто думав, що левова частка була справді розсіяною, наприклад, від гарячого газу між зірками. Зараз здається, що все це можна пояснити поєднанням двох типів зірок ».
Нове дослідження ґрунтується на майже 10-річних даних, зібраних дослідником Rossi і являє собою найбільш ретельну карту галактики в рентгенівських пропусканнях. Наукова команда зробила висновок, що галактика Чумацький Шлях справді кишить рентгенівськими зірками, більшість з яких не дуже яскраві, і що вчені за ці роки занизили їх кількість, можливо, у сто разів.
Дивно, але тут не причетні звичні підозрювані рентгенівські випромінювання - чорні діри та нейтронні зірки. При більш високій енергії рентгенівського випромінювання світіння рентгенівського випромінювання виникає майже повністю з джерел, званих катаклізматичними змінними.
Катаклізмна змінна - це двійкова зіркова система, що містить відносно нормальну зірку та білого карлика, що є зоряним вугром зірки, як у нашого сонця, у якого закінчилось пальне. Сам по собі білий карлик тьмяний. У двійковій системі вона може відтягувати матерію від своєї зірки-супутника, щоб нагріватися в процесі, який називається нарощенням. Газ, що наростає, дуже гарячий, джерело значних рентгенівських променів.
При дещо менших енергіях рентгенівського випромінювання світіння являє собою суміш приблизно однієї третини катаклізмових змінних та двох третин активних зоряних коронів. Більша частина зоряної коронної діяльності також відбувається в двійкових колах, де сусідній супутник ефективно стирає зовнішні частини зірки. Це заряджає зоряний аналог для отримання сонячних спалахів, які випромінюють рентгенівські промені. Наукова команда стверджує, що в нашій галактиці існує мільйон катаклізматичних змінних і близько мільярда діючих зірок. Обидві ці цифри відображають основну недооцінку попередніх оцінок.
"Подібно до медичного рентгенограму, на діаграмі галактичного рентгенологічного фону розкриваються деталі структури Чумацького Шляху", - сказав Ревнівцев. «Ми можемо бачити всю цілу галактику і рахувати джерела рентгенівських променів. Це дуже важливо для астрономів, які розраховують життя зірок ».
Центр космічних польотів NASA Goddard у Ґрінбелті, штат Меріленд, США, керує дослідником Rossi Explorer, який був запущений у грудні 1995 року.
Оригінальне джерело: Товариство Макса Планка
