Gromady kuliste odgrywają kluczową rolę w astrofizyce gwiazd i kosmologii. Badanie tych sferycznych skupisk gwiazd i ich zawartości daje wgląd w różne procesy i systemy astrofizyczne, począwszy od struktury, ewolucji i dynamiki gwiazd, aż po powstawanie galaktyk.
Naukowcy z Narodowego Instytutu Astrofizyki w Mediolanie oraz grupa uczniów szkoły w Saronno znalazła osobliwe źródło promieniowania rentgenowskiego w obszernym archiwum danych z teleskopu XMM-Newton Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Badania te były wspierane ze środków UE w ramach projektu EXTRAS. Wyniki prac zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie
„Astronomy & Astrophysics”.
Gwiazdy mogą emitować rozbłyski intensywnego promieniowania rentgenowskiego. Teleskop X-ray Multi-Mirror Mission (XMM-Newton) został wystrzelony w przestrzeń kosmiczną w 1999 roku w celu zbadania charakterystyki emisji promieniowania rentgenowskiego źródeł kosmicznych, takich jak gromady galaktyk, aktywne jądra galaktyk, czarne dziury, gwiazdy neutronowe i pulsary. Przez prawie dwie dekady XMM-Newton badał wszechświat promieniowania rentgenowskiego, polując na brakującą materię i badając jasne centra galaktyk.
Cytowany w
komunikacie prasowym ESA Andrea De Luca, jeden z naukowców, którzy koordynowali projekt szkolny, powiedział: „Niedawno wydaliśmy katalog EXTraS, który zawiera wszystkie źródła promieniowania rentgenowskiego – około pół miliona – których jasność zmienia się w czasie zgodnie z obserwacjami teleskopu XMM-Newton, i wymienia kilka obserwowanych parametrów dla każdego źródła”. De Luca dodaje: „Kolejnym krokiem było zagłębienie się w ten obszerny zbiór danych i znalezienie potencjalnie interesujących źródeł, więc pomyśleliśmy, że będzie to ekscytujące zadanie dla praktyk uczniowskich”.
Uczniowie przeanalizowali około 200 źródeł promieniowania rentgenowskiego i przyjrzeli się krzywej światła – wykresowi przedstawiającemu zmienność obiektu w czasie. Dokonali również przeglądu piśmiennictwa, aby sprawdzić, czy były one już badane, czy też nie. Później zidentyfikowali kilka źródeł promieniowania rentgenowskiego, które wykazują „interesujące właściwości – na przykład potężny rozbłysk, który nie był wcześniej wzmiankowany w żadnych innych badaniach”.
Szczególnie wyróżniał się jeden z nich. Cechujące się najkrótszym rozbłyskiem spośród wszystkich analizowanych obiektów źródło „wydaje się znajdować w gromadzie kulistej NGC 6540 – gęstej grupie gwiazd – i nie było wcześniej badane”.
Rozbłyski promieniowania rentgenowskiego
We wnioskach w opublikowanym artykule naukowcy piszą: „Zmienne źródło J1806-27, najprawdopodobniej zlokalizowane w galaktycznej gromadzie kulistej NGC 6540, zostało odkryte dzięki emisji krótkiego promieniowania rentgenowskiego podczas systematycznego poszukiwania zmienności w archiwalnych danych z teleskopu XMM-Newton”.
Główny autor czasopisma Sandro Mereghetti wyjaśnia w komunikacie prasowym: „To wydarzenie stanowi wyzwanie dla naszego rozumienia rozbłysków promieniowania rentgenowskiego: są one zbyt krótkie, aby być zwykłym rozbłyskiem gwiazdowym, ale zbyt słabe, aby można je było połączyć z niewielkim obiektem”. Mereghetti powiedział również, że „systematyczne badania zmienności, które doprowadziły do opracowania katalogu EXTraS, wraz z tą pierwszą próbą eksploracji danych, sugerują, że otworzyliśmy nowe, niezbadane okno na wszechświat widoczny w zakresie promieniowania rentgenowskiego”.
Projekt EXTRAS (Exploring the X-ray Transient and variable Sky), który zakończył się w 2017 roku, miał na celu zbadanie i scharakteryzowanie zmiennych źródeł w zakresie miękkiego promieniowania rentgenowskiego. W jego ramach przeanalizowano między innymi możliwość wykorzystania informacji zebranych przez europejski instrument do zbierania fotonów na pokładzie teleskopu XMM-Newton.
Więcej informacji:
strona projektu EXTRAS
Kosmos - ostatnio dodane
poleca:
