Mrak horkého plynu točí kolem miniaturní „kanibalské“ hvězdy. Obrazový kredit: ESA Klikněte pro zvětšení
Kosmický dalekohled ESA XMM-Newton pozoroval malá jádra mrtvých hvězd zabalená do pěkné teplé přikrývky přehřátého plynu. Tito „rentgenové binární paprsky s nízkou hmotností“ stahují stálý proud materiálu z větší společenské hvězdy a poté jej bičují na disk. Toto pozorování odpovídá na otázku, proč tyto mrtvé hvězdy někdy blikají v rentgenovém spektru. To je doba, kdy vidíme tento disk na okraji, a zakrývá náš pohled na hvězdu.
XMM-Newton ESA viděl obrovské mraky přehřátého plynu, vířící se kolem miniaturních hvězd a unikající z toho, aby byl pohlcen obrovskými gravitačními poli hvězd - dává nový pohled na stravovací návyky „kanibalských“ hvězd galaxie.
Mraky plynu se pohybují ve velikosti od několika stovek tisíc kilometrů do několika milionů kilometrů, desetkrát až stokrát větší než Země. Jsou složeny ze železných par a dalších chemikálií při teplotách mnoha milionů stupňů.
"Tento plyn je extrémně horký, mnohem teplejší než vnější atmosféra Slunce," uvedla Maria Diaz Trigo z Evropského výzkumného centra pro vědu a techniku ESA (ESTEC), která výzkum vedla.
Rentgenová observatoř ESA XMM-Newton objevila objev, když pozorovala šest tzv. „Nízkohmotných rentgenových binárních hvězd“ (LMXB). LMXB jsou páry hvězd, z nichž jedna je malým jádrem mrtvé hvězdy.
Každá mrtvá hvězda měří pouhých 15–20 kilometrů a je srovnatelná s velikostí asteroidu, je pevně nabitá hmota neutronů, která obsahuje více než 1,4násobek hmotnosti Slunce.
Jeho extrémní hustota vytváří silné gravitační pole, které trhá plyn z jeho „živé“ společenské hvězdy. Plynové spirály kolem neutronové hvězdy vytvářely disk, než byly nasávány a drceny na jeho povrch, což je proces známý jako „narůstání“.
Nově objevené mraky sedí, kde řeka hmoty od doprovodné hvězdy zasáhne disk. Extrémní teploty vytrhly téměř všechny elektrony z atomů železa, takže je nesly extrémní elektrické náboje. Tento proces se nazývá „ionizace“.
Objev vyřeší hádanku, která astronomy pronásleduje několik desetiletí. Zdá se, že některé LMXB blikají a vypínají při rentgenových vlnových délkách. Jedná se o „okrajové“ systémy, ve kterých se oběžné dráhy každého plynného disku spojují se Zemí.
V předchozích pokusech simulovat blikání se předpokládá, že mraky nízkoteplotního plynu obíhají kolem neutronové hvězdy a periodicky blokují rentgenové paprsky. Tyto modely však nikdy dostatečně dobře reprodukovaly pozorované chování.
XMM-Newton to vyřeší odhalením ionizovaného železa. "To znamená, že tyto mraky jsou mnohem teplejší, než jsme očekávali," řekl Diaz. U mraků s vysokou teplotou nyní počítačové modely nyní mnohem lépe simulují ponořovací chování.
Naše galaxie, Mléčná dráha, obývá asi 100 známých LMXB. Každá z nich je hvězdná pec, která čerpá rentgenové paprsky do vesmíru. Představují zmenšený model narůstající myšlenky, která se odehrává v samém srdci některých galaxií. Jedna z deseti galaxií vykazuje ve svém středu nějakou intenzivní aktivitu.
Předpokládá se, že tato aktivita pochází z obrovské černé díry, která přitahuje hvězdy na kousky a pohlcuje jejich ostatky. Protože jsou LMXB mnohem blíže k Zemi, je snazší studovat než aktivní galaxie.
„Akreční procesy nejsou stále dobře známy. Čím více o LMXB rozumíme, tím užitečnější budou jako analogy, které nám pomohou pochopit aktivní galaktická jádra, “říká Diaz.
Původní zdroj: ESA Portal
