Obrazový kredit: ESA
Astronomové využívající kosmickou observatoř XMM-Newton Evropské vesmírné agentury objevili neutronovou hvězdu se dvěma záhadnými rentgenovými ocasy, která se táhla téměř třetinou světelného roku. Na rozdíl od většiny neutronových hvězd je Geminga v rádiovém spektru podivně tichý, ale pulzuje obrovské množství záření gama.
Astronomové využívající rentgenovou observatoř ESA XMM-Newton objevili dvojici rentgenových ocasů, které se rozprostírají po obloze 3 miliony kilometrů. Vycházejí z tajemné neutronové hvězdy známé jako Geminga. Tento objev dává astronomům nový pohled na mimořádné podmínky kolem neutronové hvězdy.
Neutronová hvězda měří pouze 20-30 kilometrů napříč a je hustým zbytkem explodované hvězdy. Geminga je jednou z nejbližších k Zemi, ve vzdálenosti asi 500 světelných let. Většina neutronových hvězd emituje rádiové emise a zdá se, že pulzují jako maják, ale Geminga je „radio-tichý“. Vydává však obrovské množství pulzujících paprsků gama, což z něj činí jeden z nejjasnějších zdrojů záření gama na obloze. Geminga je jediným příkladem úspěšně identifikovaného zdroje gama paprsků, ze kterého astronomové získali významné znalosti.
Je stará 350 000 let a pluhuje vesmírem rychlostí 120 kilometrů za sekundu. Jeho trasa vytváří rázovou vlnu, která stlačuje plyn mezihvězdného média a jeho přirozeně zabudované magnetické pole čtyřikrát.
Patrizia Caroot, Instituto di Astrofisica Spaziale a Fisica Cosmica, Milano, Itálie a její kolegové (v CESR, Francie, ESO a MPE, Německo) vypočítali, že se produkují ocasy, protože v tomto vylepšeném magnetickém poli se zachytí vysoce energetické elektrony. Jak elektrony spirály uvnitř magnetického pole, oni vydávají rentgenové paprsky viděné XMM-Newton.
Samotné elektrony jsou vytvářeny blízko neutronové hvězdy. Gemingova rychlost dechu bez dechu? jednou za čtvrt sekundy? vytváří mimořádné prostředí, ve kterém mohou být elektrony a pozitrony, jejich protějšky antihmoty, urychleny na mimořádně vysoké energie. Při těchto energiích se stávají silnými producenty gama paprsků s vysokou energií. Astronomové předpokládali, že všechny elektrony budou přeměněny na gama paprsky. Objev ocasu však dokazuje, že někteří najdou únikové cesty z maelstromu.
„Je ohromující, že takovým energetickým elektronům se podaří uniknout a vytvořit tyto ocasy,“ říká Caroot: „Ocasní elektrony mají energii velmi blízkou maximální energii dosažitelné v prostředí Geminga.“
Samotné ocasy jsou jasnými okraji trojrozměrné rázové vlny vyřezávané Gemingou. Takové rázové vlny jsou trochu jako brázda lodi cestující přes oceán. S použitím počítačového modelu tým odhadl, že Geminga cestuje téměř přímo přes naši linii zraku.
Studie Gemingy nemohly být důležitější. Většina známých zdrojů gama záření ve vesmíru musí být dosud identifikována se známými třídami nebeských objektů. Někteří astronomové se domnívají, že značnou část z nich mohou tvořit Geminga podobné rádiem klidné neutronové hvězdy. Rodina radio-tichých neutronových hvězd, objevených prostřednictvím rentgenové emise, samozřejmě neustále roste. V současné době je známo asi tucet předmětů, ale pouze Geminga má pár ocasů!
Původní zdroj: ESA News Release
