التوضيح الكمبيوتر من microquasar LS5039. حقوق الصورة: PPARC. اضغط للتكبير.
في العدد الأخير من مجلة العلوم ، أفاد فريق النظام عالي الطاقة المجسمة (H.E.S.S.) من علماء الفيزياء الفلكية الدوليين باكتشاف نوع جديد آخر من مصدر أشعة جاما عالي الطاقة (VHE).
يتم إنتاج أشعة جاما في مسرعات الجسيمات الكونية المتطرفة مثل انفجارات السوبرنوفا وتوفر رؤية فريدة لعمليات الطاقة العالية في العمل في درب التبانة. علم الفلك VHE أشعة غاما لا يزال مجال الشباب و H.E.S.S. يجري أول مسح حساس في نطاق الطاقة هذا ، ويجد مصادر لم تكن معروفة من قبل.
يُعتقد أن الجسم الذي ينتج الإشعاع عالي الطاقة هو "الجزئ الصغير". تتكون هذه الأجسام من نجمتين في مدار حول بعضهما البعض. أحد النجوم نجم عادي ، لكن الآخر استهلك كل وقوده النووي ، تاركًا وراءه جثة مدمجة. اعتمادًا على كتلة النجم الذي أنتجها ، يكون هذا الجسم الصغير إما نجمًا نيوترونيًا أو ثقبًا أسودًا ، ولكن في كلتا الحالتين ، يسحب سحب الجاذبية القوي للمادة من نجمه المرافق. تدور هذه المادة في اتجاه النجم النيوتروني أو الثقب الأسود ، بطريقة مشابهة لتدوير الماء إلى أسفل المجرى.
ومع ذلك ، في بعض الأحيان يتلقى الجسم المضغوط مادة أكثر مما يمكنه التعامل معه. يتم بعد ذلك رشف المادة بعيدًا عن النظام في نفاثة من المادة تتحرك بسرعات قريبة من سرعة الضوء ، مما يؤدي إلى جزئ مصغر. لا يُعرف سوى عدد قليل من هذه الأشياء في مجرتنا ، وقد تم اكتشاف أحدها ، وهو كائن يسمى LS5039 ، من قبل H.E.S.S. الفريق.
في الواقع ، الطبيعة الحقيقية LS5039 هي شيء من الغموض. ليس من الواضح ما هو الكائن المضغوط. تشير بعض الخصائص إلى أنه نجم نيوتروني ، وبعضها أنه ثقب أسود. ليس هذا فقط ، ولكن الطائرة ليست طائرة كبيرة ؛ على الرغم من أنها تتحرك بسرعة 20٪ تقريبًا من سرعة الضوء ، وهو ما قد يبدو كثيرًا ، إلا أنها بطيئة جدًا في سياق هذه الأشياء.
كما أنه ليس من الواضح كيف يتم إنتاج أشعة جاما. كما يشير الدكتور غيوم دوبوس من مدرسة بوليتكنيك إيكول: "لم يكن علينا حقاً اكتشاف هذا الكائن. من المرجح أن يتم امتصاص أشعة جاما عالية الطاقة المنبعثة بالقرب من النجم المرافق ، مما يخلق مادة / شلال مضاد للمادة ، من الهروب من النظام. "
تضيف الدكتورة باولا شادويك من جامعة دورهام: "من المثير جدًا إضافة فئة أخرى من الكائنات إلى القائمة المتزايدة لمصادر أشعة جاما. إنه كائن مثير للاهتمام - سيستغرق الأمر المزيد من الملاحظات لمعرفة ما يجري هناك. "
سعادة الصفيف مثالي للعثور على كائنات أشعة جاما VHE جديدة ؛ لأن مجال الرؤية الواسع (قطر القمر عشرة أضعاف) يعني أنه يمكنه مسح السماء واكتشاف مصادر لم تكن معروفة من قبل.
تم الحصول على النتائج باستخدام مقاريب النظام عالي الطاقة المجسمة (H.E.S.S.) في ناميبيا ، في جنوب غرب أفريقيا. هذا النظام المكون من أربعة مقاريب بقطر 13 مترًا هو حاليًا الكاشف الأكثر حساسية لأشعة جاما VHE - وهو إشعاع أكثر مليون مرة من الطاقة المرئية من الضوء المرئي. هذه أشعة غاما عالية الطاقة نادرة جدًا حتى بالنسبة للمصادر القوية نسبيًا ؛ تصل أشعة جاما واحدة فقط في الشهر إلى متر مربع في أعلى الغلاف الجوي للأرض. أيضًا ، نظرًا لامتصاصها في الغلاف الجوي ، فإن الكشف المباشر لعدد كبير من أشعة غاما النادرة يتطلب قمرًا صناعيًا كبير الحجم. سعادة تستخدم التلسكوبات حيلة - فهي تستخدم الغلاف الجوي كوسيلة للكشف. عندما يتم امتصاص أشعة جاما في الهواء ، تنبعث منها ومضات قصيرة من الضوء الأزرق ، تسمى Cherenkov light ، تدوم لبضعة بلايين من الثانية. يتم جمع هذا الضوء من قبل H.E.S.S. تلسكوبات مع مرايا كبيرة وكاميرات حساسة للغاية ويمكن استخدامها لإنشاء صور لأشياء فلكية كما تظهر في أشعة غاما.
سعادة تمثل التلسكوبات عدة سنوات من جهود البناء من قبل فريق دولي يضم أكثر من 100 عالم ومهندس من ألمانيا وفرنسا والمملكة المتحدة وأيرلندا والجمهورية التشيكية وأرمينيا وجنوب إفريقيا والبلد المضيف ناميبيا. تم افتتاح الأداة في سبتمبر 2004 من قبل رئيس الوزراء الناميبي ، ثيو بن Guirab ، وقد أسفرت بياناتها الأولى بالفعل عن عدد من الاكتشافات الهامة ، بما في ذلك أول صورة فلكية لموجة صدمة مستعر أعظم في أعلى طاقات أشعة غاما.
المصدر الأصلي: بيان صحفي PPARC