A NASA sajtóközleményéből:
A híres Crab Nebula szupernóva maradványa ötször erősebb lángban robbant fel, mint a tárgyról korábban látott fény. Számos más műhold is végzett megfigyeléseket, amelyek megdöbbentik a csillagászokat azáltal, hogy a rák röntgenkibocsátásában bekövetkezett váratlan változásokkal feltárják a Rákot, amelyet egykor az égbolton a legstabilabb nagy energiaforrásnak tartottak.
A köd egy felrobbant csillag roncsai, amelyek fényt bocsátottak ki, amely 1054 évben érte el a Földet. 6500 fényévnyire található a Taurus csillagképben. A táguló gázfelhő középpontjában az eredeti csillag magjából maradt, egy szuperhős neutroncsillag, amely másodpercenként 30-szor forog. Minden egyes forgással a csillag intenzív sugárzási sugarakat mozgat a Föld felé, így létrejön a centrifugáló neutroncsillagok (más néven pulzátorok) impulzuskibocsátási karakterisztikája.
Ezen impulzusok mellett az asztrofizikusok úgy vélték, hogy a Rák-köd gyakorlatilag állandó nagy energiájú sugárzás forrása. Januárban azonban a több keringő csillagvizsgálóval, köztük a NASA Fermi-jével, a Swift-szel és a Rossi-röntgen időmérővel foglalkozó tudósok hosszú távú fényerő-változásokról számoltak be a röntgenenergiákban.
„A Rák-köd nagy energiájú változékonysággal rendelkezik, amelyet csak most teljes mértékben értékelünk” - mondta Rolf Buehler, a Fermi Nagyteljesítményű Teleszkóp (LAT) csapatának tagja, a Kavli Részecske-asztrofizika és kozmológia intézetének, amely a közös épület a az Energia Tanszék SLAC Nemzeti Gyorsító laboratóriuma és a Stanfordi Egyetem.
2009 óta a Fermi és az Olasz Űrügynökség AGILE műholdja több rövid élettartamú gamma-sugárzó fényt észlelt több mint 100 millió elektronvolt (eV) - ez több százszor nagyobb, mint a köd megfigyelt röntgenvariációi. Összehasonlításképpen: a látható fény energiája 2 és 3 eV között van.
Április 12-én a Fermi LAT és később az AGILE olyan fáklyát észlelt, amely körülbelül 30-szor energiábban nőtt, mint a köd szokásos gamma-sugárzása, és ötször erősebb, mint a korábbi kitörések. Április 16-án még fényesebb lámpa tört ki, de néhány nap alatt a szokatlan tevékenység teljesen eltűnt.
"Ezek a szuperlángok a legerőteljesebb kitörések, amelyeket eddig láttak, és mindegyik rendkívül rejtélyes esemény" - mondta Alice Harding a NASA Goddard űrrepülési központjában, Greenbeltben, Md. "Úgy gondoljuk, hogy ezeket a mágneses anyag hirtelen átrendeződése okozza. a távolság a neutroncsillagtól nem messze, de pontosan hol történik ez rejtély. ”
A Rák nagy energiájú kibocsátásait úgy gondolják, hogy azok a fizikai folyamatok eredményei, amelyek beindítják a neutroncsillag gyors forgását. A teoretikusok általában egyetértenek abban, hogy a fáklyáknak egy fényév körülbelül egyharmadán belül kell lenniük a neutroncsillagotól, ám ezek pontosabb meghatározására tett erőfeszítések eddig sikertelennek bizonyultak.
2010. szeptember óta a NASA Chandra Röntgenmegfigyelő Intézete rutinszerűen figyeli a ködöt annak érdekében, hogy azonosítsa a kitörésekhez kapcsolódó röntgenkibocsátást. Amikor a Fermi tudósok figyelmeztették a csillagászokat egy új fényforrás megjelenésére, Martin Weisskopf és Allyn Tennant a NASA Marshall űrrepülési központjában, Huntsville-ben, Alaszkában, Chandra használatával készített előre megtervezett megfigyeléseket.
Ezt a NASA Rossi X-Ray Timing Explorer (RXTE) és a Swift műholdak, valamint az Európai Űrügynökség Nemzetközi Gamma-Ray Astrophysics Laboratory (INTEGRAL) megfigyelésével is megfigyelték. Az eredmények igazolják, hogy a valós intenzitás 7% -kal csökken 15 000-50 000 eV közötti energián két év alatt. Azt is megmutatják, hogy a Rák 1999 óta évente 3,5 százalékkal világosabbá és elhalványult.
"A Fermi riasztásnak köszönhetően szerencsések voltak, hogy a tervezett megfigyeléseink akkor történt, amikor a fáklyák a gamma-sugarakban a legfényesebbek voltak" - mondta Weisskopf. "Chandra kiváló felbontása ellenére a ködben és a pulzár körülvevő röntgenszerkezetben nem észleltünk olyan nyilvánvaló változásokat, amelyek egyértelműen összekapcsolhatók a fáklyával."
A tudósok szerint a lángok akkor fordulnak elő, amikor a pulzár közelében lévő intenzív mágneses mező hirtelen átalakításon megy keresztül. Az ilyen változások felgyorsíthatják a részecskéket, például az elektronokat, a fénysebességhez közeli sebességre. Mivel ezek a nagysebességű elektronok kölcsönhatásba lépnek a mágneses mezővel, gammasugarakat bocsátanak ki.
A megfigyelt emisszió figyelembevétele érdekében a tudósok szerint az elektronok energiájának 100-szor nagyobbnak kell lennie, mint amit a Föld bármely részecskegyorsítója elérhet. Ez teszi őket a legnagyobb energiájú elektronokká, amelyekről ismert, hogy bármely galaktikus forrással társulnak. Az áprilisi kitörések során fellépő gamma-sugarak növekedése és csökkenése alapján a tudósok becslése szerint a kibocsátó régió méretének összehasonlíthatónak kell lennie a Naprendszerrel.
