Astronomi so na nebu odkrili vir gama žarkov, ki deluje kot naravna ura. Z vsako orbito črna luknja leti skozi zvezdni veter modre zvezde in pospešuje delce do ravni gama žarkov. To je prvič, ko je bil odkrit vir gama žarkov s tako rednim urnikom.
Astronomi, ki uporabljajo H.E.S.S. teleskopi so v zelo visoko energijskih gama žarkih odkrili prvi modulirani signal iz vesolja - najbolj energičen tak signal, ki je bil kdajkoli opažen. Redni signali iz vesolja so znani od šestdesetih let prejšnjega stoletja, ko so odkrili prvi radijski pulsar (po redni naravi ga je dobil vzdevek Mali zeleni možje-1). To je prvič, da je bil opažen signal pri tako visoki energiji - 100.000-krat višji od prej znanih - in o tem poročajo danes (24. novembra) v reviji Journal Astronomy and Astrophysics.
Signal prihaja iz sistema LS 5039, ki ga je odkril H.E.S.S. ekipa iz leta 2005. LS5039 je binarni sistem, sestavljen iz masivne modre zvezde (20-krat večje od Sončeve mase) in neznanega predmeta, po možnosti črne luknje. Oba predmeta krožita med seboj na zelo kratki razdalji, ki se gibljeta le med 1/5 in 2/5 ločitve Zemlje od Sonca, pri čemer se ena orbita zaključi vsake štiri dni.
"Način spreminjanja signala gama žarkov naredi LS5039 edinstven laboratorij za proučevanje pospeška delcev v bližini kompaktnih predmetov, kot so črne luknje." Pojasnila dr. Paula Chadwick z univerze v Durhamu, britanska članica skupine H.E.S.S.
Različni mehanizmi lahko vplivajo na signal gama žarkov, ki doseže Zemljo, in astronomi lahko z videnjem, kako se signal spreminja, veliko naučijo o binarnih sistemih, kot je LS 5039, in tudi o učinkih, ki se dogajajo v bližini črnih lukenj.
Ko se potaplja proti zvezdi modro velikanke, je kompaktni spremljevalec izpostavljen močnemu zvezdnemu 'vetru' in močni svetlobi, ki jo izžareva zvezda, kar omogoča, da se na eni strani delci pospešijo do visokih energij, hkrati pa naredijo zaradi gama žarkov, ki jih ti delci ustvarjajo, je vedno težje ubežati, odvisno od orientacije sistema glede na nas. Prepletanje teh dveh učinkov je v srcu zapletenega modulacijskega vzorca.
Signal gama-žarkov je najmočnejši, kadar je kompakten predmet (za katerega velja, da je črna luknja) pred zvezdo, kot ga vidimo z Zemlje, in najšibkejši, ko je za zvezdo. Šteje se, da gama žarki nastajajo kot delci, ki pospešeno delujejo v zvezdni atmosferi (zvezdni veter) in medsebojno vplivajo na kompaktni objekt. Kompakten objekt deluje kot sonda zvezdnega okolja in prikazuje, kako se magnetno polje spreminja glede na razdaljo od zvezde z zrcaljenjem teh sprememb v signalu gama žarkov.
Poleg tega geometrijski učinek dodaja dodatno modulacijo toka gama žarkov, opaženih z Zemlje. Vemo, odkar je Einstein izpeljal svojo znamenito enačbo (E = mc2), da sta snov in energija enakovredni in da se pari delcev in anti delcev lahko medsebojno uničijo, da bi dali svetlobo. Simetrično, ko se zelo energijski gama žarki srečajo s svetlobo iz masivne zvezde, se lahko pretvorijo v snov (v tem primeru je elektronsko-pozitronski par). Torej, svetloba zvezde je za gama žarke podobna megli, ki prikrije vir gama žarkov, ko je kompaktni objekt za zvezdo, ki delno pomrači vir. "Periodična absorpcija gama-žarkov je lep prikaz proizvodnje parov snovnih antimaterij s svetlobo, čeprav tudi zakriva pogled na pospeševalnik delcev v tem sistemu," je dejal Guillaume Dubus, Astrofizični laboratorij Observatorija Grenoble, LAOG.
Izvirni vir: PPARC News Release
