Tajemnica jasnego rentgenowsko centrum Andromedy rozwiązana przez NuSTAR

Najbliższa sąsiadka naszej Drogi Mlecznej – Galaktyka w Andromedzie – charakteryzuje się silnym źródłem promieniowania rentgenowskiego, które do teraz pozostawało dla naukowców tajemnicą. Jak donoszą badacze z misji NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) udało się zlokalizować obiekt odpowiedzialny za to wysokoenergetyczne promieniowanie.

Obiekt nazwany Swift J0042.6+4112 to prawdopodobnie pulsar, gęsta pozostałość po dawnej gwieździe. Interpretacja ta opiera się na obserwacjach wysokoenergetycznego promieniowania rentgenowskiego obserwowanego przez NuSTAR. Widmo obiektu bardzo przypomina pulsary znane z Drogi Mlecznej.

To prawdopodobnie układ podwójny, w którym materia z gwiezdnego towarzysza ściągana jest na pulsar powodując emisję wysokonergetycznego promieniowania powstałego wskutek ogrzewania materii.

Nie wiedzieliśmy co to jest do momentu kiedy spojrzeliśmy tam za pomocą NuSTAR –  mówi Mihoko Yukita, główny autor artykułu opisującego obiekt opublikowanego w The Astrophysical Journal.

Ten potencjalny pulsar przedstawiono jako niebieską kropkę na powyższym zdjęciu Andromedy (M31) wykonanym za pomocą NuSTAR w zakresie rentgenowskim. Obiekt ten wygląda na jaśniejszy w zakresie rentgenowskim niż jakikolwiek inny obiekt w tej galaktyce.

W ramach badań przeanalizowano wiele różnych obserwacji obiektu wykonanych za pomocą różnych sond. W 2013 roku satelita Swift dostrzegł to wysokoenergetyczne źródło, jednak nie był  w stanie zidentyfikować typu obiektu, bowiem wiele różnych obiektów emituje niskoenergetyczne promieniowanie rentgenowskie w tym rejonie. Inne sondy takie jak Obserwatorium Rentgenowskie Chandra oraz XMM-Newton także obserwowały ten obiekt. Jednak dopiero teraz, po obserwacjach przeprowadzonych za pomocą NuSTAR, przy udziale danych z satelity Swift, naukowcy uświadomili sobie, że to pulsar dominujący także w zakresie wysokoenergetycznego promieniowania rentgenowskiego.

Zwyczajowo astronomowie uważali, że aktywnie pochłaniające materię czarne dziury, znacznie masywniejsze od pulsarów, zazwyczaj dominują w zakresie wysokoenergetycznego promieniowania rentgenowskiego. Gdy gaz po spirali zbliża się do czarnej dziury tworzy dysk akrecyjny, w którym materia ogrzewana jest do ekstremalnie wysokich temperatur i powoduje emisję wysokoenergetycznego promieniowania. Jednak obserwowany przez NuSTAR pulsar o masie niższej od jakiejkolwiek czarnej dziury w Andromedzie, jest jaśniejszy w zakresie wysokich energii od całej populacji czarnych dziur w M31.

Nawet supermasywna czarna dziura znajdująca się w centrum Andromedy nie emituje tak dużo wysokoenergetycznego promieniowania rentgenowskiego. Dlatego też, zaskoczeniem jest fakt, że za tak silną emisję odpowiedzialny jest pojedynczy pulsar.

Galaktyka w Andromedzie to galaktyka spiralna nieco większa od Drogi Mlecznej, znajdująca się 2,5 miliona lat świetlnych od naszej galaktyki – co jest niewielką odległością na skali odległości między galaktykami.

Źródło: NASA/NuSTAR

Komentarze

comments