Obrazový kredit: ESA
Integrovaná gama observatoř ESA vyřešila rozptýlené záření gama paprsků ve středu naší Galaxie a ukázala, že většinu z nich produkuje stovka jednotlivých zdrojů.
Integralova vysoká citlivost a přesnost směřování umožnily detekovat tyto nebeské objekty, kde všechny ostatní dalekohledy po více než třicet let neviděly nic jiného než tajemnou, rozmazanou mlhu paprsků gama…
Během jara a podzimu 2003 společnost Integral pozorovala centrální oblasti naší Galaxie a shromažďovala část věčné záře rozptýlených nízkoenergetických paprsků gama, které vykoupají celou galaxii.
Tyto gama paprsky byly poprvé objeveny v polovině sedmdesátých let experimenty s létáním balónem. Astronomové je označují jako „měkké“ galaktické pozadí gama záření s energií podobnou energii používané v lékařských rentgenových zařízeních.
Zpočátku astronomové věřili, že záře byla způsobena interakcemi zahrnujícími atomy plynu, který prostupuje galaxií. I když tato teorie mohla vysvětlit rozptýlenou povahu emise, protože plyn je všudypřítomný, nedokázal se přizpůsobit pozorované síle gama paprsků. Gama paprsky produkované navrhovanými mechanismy by byly mnohem slabší než ty pozorované. Záhada zůstala nezodpovězena po celá desetiletí.
Vynikající gama dalekohled IBIS společnosti Integral, postavený pro ESA mezinárodním konsorciem vedeným hlavním vyšetřovatelem Pietro Ubertini (IAS / CNR, Řím, Itálie), jasně viděl, že namísto mlhy produkované mezihvězdným médiem většina paprsky gama pocházejí z jednotlivých nebeských objektů. Z pohledu předchozích, méně citlivých nástrojů se zdálo, že se tyto objekty spojily.
Francois Lebrun (CEA Saclay, Gif sur Yvette, Francie) a jeho spolupracovníci v příspěvku zveřejněném dnes v časopisu Nature informují o objevu 91 zdrojů gama paprsků směrem ke galaktickému centru. Lebrunův tým zahrnuje Ubertiniho a sedmnáct dalších evropských vědců s dlouholetými zkušenostmi s vysokoenergetickou astrofyzikou. K velkému překvapení týmu téměř polovina těchto zdrojů nespadá do žádné třídy známých gamma-ray objektů. Pravděpodobně představují novou populaci gama zářičů.
První vodítka o nové třídě gamma-ray objektů přišla loni v říjnu, když Integral objevil zajímavý zdroj gama paprsků, známý jako IGRJ16318-4848. Data z Integral a jiné vysoce energetické observatoře XMM-Newton z ESA naznačují, že tento objekt je binární systém, pravděpodobně zahrnující černou díru nebo neutronovou hvězdu, uložený v hustém zámotku studeného plynu a prachu. Když je plyn z doprovodné hvězdy zrychlen a zhltnut černou dírou, je energie uvolňována na všech vlnových délkách, většinou v gama paprskech.
Lebrun je však opatrný, aby vyvodil předčasné závěry o zdrojích detekovaných v galaktickém centru. Jsou možné i jiné interpretace, které nezahrnují černé díry. Například by tyto objekty mohly být pozůstatky explodovaných hvězd, které jsou napájeny rychle se otáčejícími nebeskými „elektrárnami“, známými jako pulsary.
Pozorování pomocí jiného integrálního nástroje (SPI, Spectrometer on Integral) by mohla Lebrunovi a jeho týmu poskytnout více informací o povaze těchto zdrojů. SPI měří energii přicházejících paprsků gama s mimořádnou přesností a umožňuje vědcům lépe porozumět fyzikálním mechanismům, které je generují.
Nicméně, bez ohledu na přesnou povahu těchto zdrojů gama paprsků, pozorování společnosti Integral přesvědčivě ukázala, že energetický výstup z těchto nových objektů představuje téměř devadesát procent měkkého pozadí gama paprsků přicházejících ze středu Galaxie. Tento výsledek zvyšuje vzrušující možnost, že se objekty tohoto typu schovávají všude v Galaxii, nejen ve svém středu.
Lebrun je opět opatrný a říká: „Je lákavé si myslet, že můžeme naše výsledky jednoduše extrapolovat na celou galaxii. Podívali jsme se však pouze na její střed a to je ve srovnání s ostatními zvláštní místo. “
Dalším seznamem věcí, které musíte udělat, je rozšíření této práce na zbytek Galaxie. Christoph Winkler, vědecký pracovník integrovaného projektu ESA, říká: „Nyní musíme pracovat na celé diskové oblasti Galaxie. Pro Integral to bude těžká a dlouhá práce. Nakonec však odměnou bude vyčerpávající soupis nejenergičtějších nebeských objektů v Galaxii. “
Původní zdroj: ESA News Release