A csillagászok felfedeztek egy gamma sugárforrást az égen, amely úgy működik, mint egy természetes óra. Minden pályán a fekete lyuk átrepül a kék csillag csillagszélén, és felgyorsítja a részecskéket a gammasugár szintjére. Ez az első alkalom, amikor ilyen gamma-sugarak forrását fedezték fel ilyen rendszeres ütemterv szerint.
A H.E.S.S.-t használó csillagászok a távcsövek felfedezték az űrből az első nagyon modulált jelet a nagyon nagy energiájú gammasugarakban - a legintenzívebb ilyen jel, amelyet valaha megfigyelték. Az űrből származó rendszeres jelek az 1960-as évek óta ismertek, amikor felfedezték az első rádióimpulzort (rendszeres természetüknek Little Green Men-1 néven hívták). Ez az első alkalom, amikor olyan nagy energiákkal látunk jeleket - 100 000-szer magasabbak, mint a korábban ismertek voltak -, és ma (november 24.) jelennek meg a Journal Astronomy and Astrophysics folyóiratban.
A jel az LS 5039 nevű rendszerből származik, amelyet a H.E.S.S. Az LS5039 egy bináris rendszer, amely egy hatalmas kék csillagból (a Nap tömegének 20-szorosa) és egy ismeretlen tárgyból, esetleg egy fekete lyukból áll. A két tárgy kicsi pályán kering, nagyon kis távolságra, a Földnek a Naptól való elválasztásának mindössze 1/5 és 2/5 között, négy pályánként egy pályával.
"A gamma-sugárzás változásának módja teszi az LS5039-et egyedülálló laboratóriumává a részecskék gyorsulásának tanulmányozására kompakt tárgyak, például fekete lyukak közelében." Magyarázta Dr. Paula Chadwick a Durhami Egyetemen, a H.E.S.S. brit csapatának tagját.
Különböző mechanizmusok befolyásolhatják a Föld felé eljutó gamma-sugárzási jelet, és látva, hogy a jel hogyan változik, a csillagászok sokat tanulhatnak a bináris rendszerekről, például az LS 5039-ről, valamint a fekete lyukak közelében bekövetkező hatásokról.
Mivel a kék óriáscsillag felé merül, a kompakt társa ki van téve az erős csillagszélnek és a csillag által sugárzott erős fénynek, amely egyrészt lehetővé teszi a részecskék nagy energiákra történő gyorsítását, de ugyanakkor ezeknek a részecskéknek a gamma-sugarai egyre nehezebben tudnak elmenekülni, attól függően, hogy a rendszer milyen irányt mutat bennünk. E két hatás kölcsönhatása a komplex modulációs minta gyökere.
A gamma-sugárzás a legerősebb, amikor a kompakt tárgy (fekete lyuknak tekinthető) a csillag előtt a Földről nézve, és a leggyengébb, amikor a csillag mögött van. A gamma sugarak úgy gondolják, hogy részecskék keletkeznek, amelyek felgyorsulnak a csillag légkörében (csillagszél) és kölcsönhatásba lépnek a kompakt objektummal. A kompakt tárgy a csillag környezetének érzékelőjeként működik, és megmutatja, hogyan változik a mágneses mező a csillagtól való távolságtól függően, tükrözve a gammasugár jel változásait.
Ezenkívül egy geometriai hatás további modulációt ad a Földről megfigyelt gamma-sugarak áramlásához. Mióta Einstein levezette híres egyenletét (E = mc2), az anyag és az energia egyenértékűek, és hogy a részecske- és részecskepárok kölcsönösen megsemmisülnek, hogy fényt kapjanak. Szimmetrikusan, amikor a nagyon energikus gammasugarak találkoznak egy hatalmas csillag fényével, ezek anyaggá alakulhatnak (ebben az esetben egy elektron-pozitron pár). Tehát a csillagból származó fény a gamma-sugarak esetében olyan ködre hasonlít, amely elfedi a gamma-sugarak forrását, amikor a kompakt tárgy a csillag mögött van, részben eltakarva a forrást. "A gamma-sugarak időszakos abszorpciója jól szemlélteti az anyag-antimatikus párok fény általi előállítását, bár elfedi a részecskegyorsító látványát ebben a rendszerben" - mondta Guillaume Dubus, a Grenoble Obszervatórium Csillagvizsgáló laboratóriuma, LAOG.
Eredeti forrás: PPARC sajtóközlemény
