Naukowcy oraz obserwatorzy z Narodowego Laboratorium w Los Alamos zaobserwowali w galaktyce M31 wybuch gwiazdy nowej i niezwykłego białego karła.

Już podczas pierwszych obserwacji galaktyki M31 przy pomocy satelity X-ray Multi-Mirror astronomowie zaobserwowali kilka niezwykłych źródeł promieniowania X (rentgenowskiego). Nowe obserwacje naukowców z Narodowego Laboratorium w Los Alamos zawierają między innymi dane na temat niezwykle jasnego, olbrzymiego wybuchu gwiazdy nowej rentgenowskiej oraz jasnego, “chłodnego” białego karła o nadzwyczaj miękkim spektrum energetycznym (tzn. emitującym głównie w dłuższej części zakresu rentgenowskiego) i najkrótszym dotąd odkrytym okresie pulsacji.

Autorem raportu prezentującego wspomniane odkrycia jest dr Siergiej Trudoljubow z Los Alamos National Laboratory. Wyniki badań zostały zaprezentowane na 198. Spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Pasadenie w Kalifornii.

Galaktyka Andromedy – M31 oddalona jest o 2,6 mln lat świetlnych od Ziemi. Jest to niezwykle fascynujący obiekt dla astronomów rentgenowskich ze względu na dużą ilość obiektów o dużej jasności w tym zakresie widma. Jest w wielu aspektach tak podobna do Drogi Mlecznej, że nazwano ją nawet jej “bliźniaczą siostrą”.

Galaktyka Andromedy zawiera setki źródeł promieniowania rentgenowskiego. Znajdują się one w znacznej odległości od nas, ale ze względu na sprzyjające ułożenie galaktyki względem nas, są łatwiej obserwowalne niż zasłaniane przez gaz i pył międzyplanetarny źródła promieniowania X naszej Galaktyki.

W lipcu i grudniu 2000, XMM-Newton, potężne rentgenowskie obserwatorium, obserwowało sam środek galaktyki M31. W czasie tej obserwacji naukowcy zdołali odkryć ponad sto żródeł promieniowania X. Na te odkrycia w znacznej części składały się akrecyjne układy podwójne. W skład tych układów wchodziły białe karły, gwiazdy neutronowe i czarne dziury, karmione materią swoich towarzyszy.

Jedno z odkrytych źródeł promieniowania rentgenowskiego – rentgenowska nowa XMMU J004234.1+411808 była niezwykle jasna w lipcu, ale… nawet jej nie wykryto pół roku później.

Dzięki obserwacji rentgenowskich nowych, astronomowie mogą analizować strukturę gęstych obiektów. Nowe są jasne nie tylko w paśmie promieniowania X, ale także w innych częściach spektrum. Dlatego XMM-Newton i Obserwatorium Chandra kierowane przez Centrum Astrofizyki na Harvardzie, połączyły swoje siły, by wspólnie przyjrzeć się nowym odkryciom w M31 i natychmiast informować o obserwowanych w przyszłości zjawiskach. W obserwacje zaangażuje się nawet Teleskop Hubble`a, który poprowadzi obserwacje w świetle widzialnym oraz w promieniach UV.

Wreszcie możemy dokładnie analizować obiekty w galaktykach odległych o miliony lat świetlnych i powównywać je z tymi, które znajdują się w naszej Galaktyce – powiedział Siergiej Trudoljubow.

Obserwatorzy podzielili znalezione źródła promieniowania na kilka grup. Jedna z nich zawiera obiekty o bardzo miękkim spektrum energetycznym, stąd też o temperaturze dysku akrecyjnego mniejszej niż 1 mln Kelvina. Stanowi to dziesięć do stu razy mniejszą temperaturę niż w przypadku innych źródeł w M31. Ich względnie duża jasność wynika prawdopodobnie z faktu, iż na ich powierzchni stale przebiega reakcja termojądrowa podtrzymywana przez olbrzymie ilości materii spadającej na powierzchnię białego karła.

Co jest jednak najbardziej ekscytujące, jedno z nowo odkrytych źródeł charakteryzuje się zaledwie 900-sekundowym okresem pulsacji promieniowania rentgenowskiego.

Identyfikacja kolejnych źródeł promieniowania rentgenowskiego w M31 wymaga dalszej i bardziej wytężonej pracy. Żeby do końca wyjaśnić naturę tych zjawisk, naukowcy z Los Alamos potrzebowaliby potężniejszego obserwatorium, o nowych możliwościach, jak na przykład z umiejętnością wykrywania krótkich wybuchów termojądrowych.

Obserwatorium XMM-Newton zostało wystrzelone w 1999 roku przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA). Na obserwatorium składają się trzy potężne teleskopy. Każdy z nich posiada 58 koncentrycznych luster.

Autor

Jan Lemiech