spacebg covers

астрономите използващи космическия гама-лъчев телескоп -ферми- са открили за първи път га
Мисия: Fermi Gamma-ray Space Telescope


Астрономите използващи космическия гама-лъчев телескоп "Ферми" са открили за първи път гама излъчваща Нова. Откритието преобръща теорията, че експлозиите на Нови нямат право да излъчват такива високо енергийни лъчи.

Новата е внезапно, краткотрайно проблясване на една иначе незабележима звезда. Изблика се случва, когато едно бяло джудже в двоична система избухва в една огромна термоядрена експлозия.

В човешки мащаб, това е изключително мощно изригване, което се равнява на около 1000 пъти повече енергия, излъчвана от Слънцето всяка година, но в сравнение с други космически събития Ферми вижда, че взрива е доста скромен. Гама лъчите идващи от Новата са детектирани от Ферми в продължение на 15 дни.
Увеличаване Ферми не вижда никакви признаци за избухване на Нова, 19 дни преди данните от 10 март 2010 г. (вляво), но изблика се забелязва след 19 дни (вдясно). Снимките показват гама лъчите с енергия по-голяма от 100 милиона електрон волта (100 MeV). Ярките цветове показват по-високи интензитети. Credit: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration

Видео

Историята започва, когато японските любители астрономи Коичи Нишияма и Фуджио Kabashima забелязват на 11 март драматична промяна в яркостта на звезда в съзвездието Лебед. Те разбират, че звездата, известна като V407 Cyg, е 10 пъти по-ярка, отколкото в едно изображение което са направили три дни по-рано.

Екипа препредава откриването на Новата на университета Хироюки в Киото, който информира астрономите от целия свят за последващи наблюдения. Преди тази информация да стане широко достъпна, изблика е независимо отчетен от три други японски аматьори: Тадаши Kojima; Кадзуо Sakaniwa и Akihiko Tago.

На 13 март в Годард на Дейвид Донато е на дежурния на LAT, това е учен, който следи ежедневните данни за източници с потенциален интерес. Той забелязал откритието в Лебед. Но насочването този източник щяло да отнеме няколко дни, отчасти защото ключови членове от екипа на Ферми са били в Париж за среща на LAT научен съвет.

Региона на Новата е близо до галактичната равнина, която гъмжи от много видове гама лъчеви източници - пулсари, които са останки от супернови, някои в нашата галактика, други във външни активни галактики. Ако Новата е настъпила на друго място на небето, насочването би било по-лесно.

Екипът LAT започва съвместни усилия за идентифициране на източника през следващите няколко дни. На 17 март, учените решили да се възползват от наблюденията на спътника Swift на НАСА, когато разбрали, че Swift вече наблюдава същото място.

Учените се озадачили защо Swift е насочен към V407 Cyg, защото не очакват да има чак толкова големи изблици на рентгенови лъчи, които да са "интересни" за Swift. Самото насочвате на този сателит показва, че и Ферми си заслужава да хвърли един поглед към V407 Cyg.

Половин час по-късно, се събират всички членове на екипа LAT, и насочват Ферми към системата, която е претърпяла изблик на Нова. Когато извършват това Ферми открива за първи път гама лъчи идващи по едно и също време с откритието на Новата.

V407 Cyg се намира на 9000 светлинни години от нас. Системата съдържа компактно бяло джудже и една червена звезда гигант около 500 пъти по голяма от размера на Слънцето.

Червения гигант е толкова подут, че най-външната атмосфера просто изтича в космоса. Явлението е подобно на слънчевия вятър, произведен от слънцето, но е с много по-силен поток. Всяко десетилетие, червения гигант изхвърля водород с маса равна на масата на Земята.

Бялото джудже улавя част от този газ, който натрупва на повърхността си. Тъй като газа се натрупва за десетилетия и векове, той в крайна сметка става толкова горещ и гъст че се слива в хелий. По време на производствения процес се освобождава значително количество енергия, която ние наблюдаваме като експлозия.

Бялото джудже, обаче остава непроменено. Взрива създава топла, гъста разширяваща се обвивка, състояща се от високоскоростни частици, йонизирани газове и магнитни полета. Според един ранен спектър от обсерваторията Castanet Tolosan във Франция, Ударната вълна на Новата се разширява със скорост 7 милиона мили в час - или почти 1 процент от скоростта на светлината.

Магнитните полета улавят в капан частиците в рамките на обвивката и ги снабдяват с огромна енергия. Преди да избягат, частиците достигат скорости близки до скоростта на светлината. Учените казват, че гама-лъчите вероятно произхождат, когато тези ускорени частици се разбиват в вятъра от червения гигант.

Учените знаят, че останките от много по-мощните експлозии на Супернови, могат да ускорят частици по този начин, но никой не е подозирал, че магнитните полета в Новите са достатъчно силни, за да го направят също така добре. Разликата обаче е, че останките от свръхновите излъчват гама лъчи за периоди от 100 хиляди години и засягат райони от мястото на експлозията от хиляди светлинни години в диаметър, докато гама излъчването от Новата трае само няколко дни.
НАСА

  • 1894
  • 0
  • Apr 1, 2012

Коментар
Подобни публикации