Yakın gökada M83'te bir süpernova patlamasına dikkat eden astronomlar bunun yerine başka bir türden müthiş bir patlama yaşadı: yeni bir ultra ince X-ışını kaynağı veya ULX. Bilim adamlarının “olağanüstü bir patlama” dediği şeyde, M83'teki ULX, X-ışını parlaklığında bu tür bir nesne için şimdiye kadar görülen en büyük değişikliklerden biri olan X-ışını parlaklığında en az 3000 kat arttı.
Avustralya'daki Curtin Üniversitesi'nden Roberto Soria, “Bu ULX'in alevlenmesi bizi şaşırttı ve kara deliklerin büyümesi hakkında yeni bir şey keşfettiğimizden emin oldu” dedi.
Araştırmacılar, bu patlamanın eski, uçucu yıldız kara deliklerinden oluşan bir popülasyon için doğrudan kanıt sağladığını ve X-ışınlarında bir milyon güneşin tüm dalga boylarında yayıldığı kadar enerji üretebilen gizemli bir kara delik sınıfının doğası hakkında yeni bilgiler verdiğini söylüyor. .
Chandra blogunda yazan Johns Hopkins Üniversitesi'nden astrofizikçi Bill Blair, “M83'te Bir Sonraki Süpernova'yı Beklerken Komik Bir Şey Oldu” diyen Güney Fırıldak Gökadası olarak da bilinen bu galaksi, “inanılmaz bir doğa armağanıdır. 15 milyon ışıkyılı uzaklıkta, aslında daha yakın gökadalardan biri (Andromeda galaksisinden sadece 7-8 kat daha uzak), ancak neredeyse tam olarak yüz yüze geliyor ve yeryüzüne güzel spiral kollarının harika bir görünümünü veriyor ve aktif yıldız oluşturan çekirdek. ”
M83, 1923'ten bu yana altı gözlemlenen süpernova üretti, ancak sonuncusu 1983'teydi. “Yeni bir süpernova için geciktik!” Blair yazdı.
Bu nedenle, birçok gökbilimci yeni bir süpernova tespit etmeyi umarak M83'ü gözlemliyor, ancak bunun yerine araştırmacılara göre siyaha düşen malzeme miktarında ani bir artış nedeniyle meydana gelen X-ışını parlaklığında dramatik bir sıçrama gördü. delik.
ULX, eşlik eden bir yıldızın nötron yıldızı veya kara delik etrafında yörüngede olduğu çoğu "normal" ikili sistemden daha fazla X-ışını verebilir. Süper boyutlu X-ışını emisyonu, ULX'lerin galaksimizin başka yerlerinde bulunanlardan çok daha büyük kara delikler içerdiğini gösteriyor.
ULX'lere eşlik eden yıldızlar, tanımlandıklarında, genellikle genç, büyük yıldızlardır, kara deliklerinin de genç olduğunu ima eder. Bununla birlikte, en son araştırma ULX'lerin çok daha eski kara delikler içerebileceğine ve bazı kaynakların genç olanlar olarak yanlış tanımlanabileceğine dair doğrudan kanıt sunmaktadır.
M83'ün gözlemleri Chandra ile birkaç yıl boyunca yapıldı. 1980'de Einstein Gözlemevi, 1994'te ROSAT, 2003 ve 2008'de Avrupa Uzay Ajansı'nın XMM-Newton'u, NASA'nın 2005'teki Swift gözlemevi, Nisan 2009'daki Magellan Teleskop gözlemleri ile yapılan tarihsel X-ray görüntülerinde ULX belirtisi bulunmadı. Ağustos 2009'da elde edilen bir Hubble görüntüsü.
Ancak 2011 yılında Soria ve meslektaşları Gemini Gözlemevi ve NASA'nın Hubble Uzay Teleskobu'ndan optik görüntüler kullandılar ve röntgen kaynağı konumunda parlak mavi bir kaynak gördüler.
Önceki görüntülerde mavi bir kaynağın olmaması, kara deliğin eşlik eden yıldızının daha zayıf, daha kırmızı olduğunu ve daha önce doğrudan ULX'lere bağlı olan arkadaşların çoğundan daha düşük bir kütleye sahip olduğunu gösterir. 2011'de görülen parlak, mavi optik emisyonun, refakatçi yıldızdan dramatik bir şekilde daha fazla malzeme birikmesinden kaynaklanmış olması gerekir.
“ULX, yalnızca 2010'daki X-ışını emisyonu zirvesi sırasında gözlemlenmiş olsaydı, sistem, yaklaşık 10 ila 20 milyon yıllık büyük, çok daha genç bir yıldız arkadaşı olan bir kara delikle kolayca karıştırılmış olabilir” dedi. - Blair yazıyor.
M83'teki kara deliğe eşlik eden kişi muhtemelen en az 500 milyon yıllık kırmızı bir yıldızdır ve kütlesi güneşin dört katından daha azdır. Yıldızların evrimi için teorik modeller, karadeliğin neredeyse arkadaşı kadar eski olması gerektiğini düşündürmektedir.
Uçucu, eski bir kara delik içeren bir başka ULX, yakın zamanda Andromeda galaksisinde Clemson Üniversitesi'nden Amanpreet Kaur liderliğindeki ve Astronomi ve Astrofizik'in Şubat 2012 sayısında yayınlanan bir ekip tarafından keşfedildi. Matthew Middleton ve Durham Üniversitesi'nden meslektaşları, Kraliyet Astronomi Derneği Aylık Bildirimleri'nin Mart 2012 sayısında daha fazla bilgi bildirdi. Chandra, XMM-Newton ve HST'den gelen verileri kullanarak ULX'in oldukça değişken olduğunu ve yoldaşının eski, kırmızı bir yıldız olduğunu gösterdi.
Yeni M83 kağıdının ortak yazarı Kip Kuntz, “Bu iki nesne ile biri genç, sürekli büyüyen kara delikler içeren ve diğeri düzensiz büyüyen eski kara delikler içeren iki ULX sınıfı olduğu ortaya çıkıyor,” dedi. ayrıca Johns Hopkins Üniversitesi. “M83 nesnesini karşılaştırmadan önce ve sonra yapmak için doğru zamanda gözlemlediğimiz için çok şanslıydık.”
Bu sonuçları açıklayan bir makale Astrophysical Journal'ın 10 Mayıs sayısında yayınlanacak.
Kaynaklar: NASA, Chandra Blog
