Galaksiamme keskusta on piilotettu niin tiukasti peittävän pölyn ”tiiliseinän” taakse, ettei edes Hubble-avaruusteleskooppi pääse tunkeutumaan siihen. Tähtitieteilijät Silas Laycock ja Josh Grindlay (Harvard-Smithsonian Astrofysiikan keskus) ja kollegat ovat nostaneet tuon verhon paljastamaan kauniin näköalan, joka on täynnä tähtiä. Lisäksi niiden metsästys röntgensäteilylähteisiin liittyvien tiettyjen tähtiä vastaan on sulkenut pois yhden näistä röntgenlähteiden luonteesta kahdesta vaihtoehdosta: ilmeisesti niitä ei liitetä massiivisiin tähtiin, jotka olisivat osoittaneet kirkkaina vastineina heidän syvät infrapunakuvansa. Tämä osoittaa, että röntgenlähteet ovat valkoisia kääpiöitä, ei mustia reikiä tai neutronitähtiä, jotka keräävät ainetta pienmassoisista binaareista seuratähdistä.
Heidän tutkimuksensa esitellään tänään lehdistötilaisuudessa American Astronomical Society -järjestön 205. kokouksessa San Diegossa, Kalifornia.
Laycock ja Grindlay käyttivät esiin galaktisen keskuksensa Chilessä olevan 6,5 metrin halkaisijan omaavan Magellan-teleskoopin ainutlaatuisia ominaisuuksia. Keräämällä infrapunavaloa, joka helpommin tunkeutuu pölyyn, tähtitieteilijät pystyivät havaitsemaan tuhansia tähtiä, jotka muuten olisivat pysyneet piilossa. Heidän tavoitteenaan oli tunnistaa kiertävät tähdet ja ruokkia röntgensäteitä säteileviä valkoisia kääpiöitä, neutronitähtiä tai mustia reikiä - mikä tahansa niistä voisi tuottaa heikot röntgenlähteet, jotka alun perin löydettiin NASA: n Chandran röntgenvalvontakeskuksesta.
Chandra havaitsi aikaisemmin yli 2000 röntgenlähdettä galaksissamme 75 valovuotta. Noin neljä viidesosaa lähteistä emittoi enimmäkseen kovia (korkeaenergisia) röntgensäteitä. Näiden kovien röntgenlähteiden tarkka luonne pysyi mysteeriä. Astronomit ehdottivat kahta mahdollisuutta: 1) suuren massan röntgenbinaarijärjestelmät, jotka sisältävät neutronitähden tai mustan aukon massiivisen tähtikappaleen kanssa; tai 2) kataklysmiset muuttujat, jotka sisältävät voimakkaasti magnetoituneen valkoisen kääpiön ja pienimassan tähtikappaleen. Lähteiden luonteen määrittäminen voi opettaa meille tähtien muodostumisen historiaa ja alueen dynaamista kehitystä lähellä galaktista keskustaa.
"Jos havaitsisimme, että suurin osa kovista röntgenlähteistä oli suuren massan röntgenbinaareja, se kertoisi meille, että viime aikoina on muodostunut paljon tähtiä, koska massiiviset tähdet eivät elää kauan", Laycock sanoo. "Sen sijaan havaitsimme, että suurin osa röntgenlähteistä on todennäköisesti vanhempia järjestelmiä, jotka liittyvät pienmassatähteisiin."
Tämä johtopäätös tulee tyhjästä tuloksesta: toisin sanoen suurimman osan röntgenlähteiden vastineista on oltava vaaleampia kuin vaaleus, jota odotetaan, jos röntgenlähteillä olisi valtavia seuralaisia. Koska massiiviset tähdet ovat sekä harvinaisia että kirkkaita, assosiaatio röntgenlähteiden kanssa olisi ollut helppo havaita. Pienemmät tähdet ovat yleisempiä ja vaaleampia, minkä vuoksi on vaikeaa sovittaa niitä tiettyyn röntgenlähteeseen. Infrapunakuvien analyysissä löydettiin vain satunnainen määrä otteluita tähtijen ja röntgenlähteiden sijaintien välillä. Monet näistä otteluista johtuivat todennäköisesti ruuhkaisesta näkökentästä.
”Se, että emme löytäneet merkittävää määrää kirkkaita infrapuna-vastineita, tarkoittaa, että galaktisen keskuksen Chandran lähteet ovat todennäköisesti pienimassallisia binaareja. Koska ylivoimaisesti yleisimmät pienimassan binaarit, joissa on röntgenvalonheitto, spektrit ja variaatio kuin galaktisen keskuksen Chandran lähteissä, tekevät magneettisia valkoisia kääpiöitä, päättelemme näiden olevan todennäköisimpiä tunnistamisia ”, Grindlay sanoo.
Jos galaktisen keskuksen lähellä olevat röntgenlähteet lisäävät valkoisia kääpiöitä, tarvittavat pienikokoiset pienikokoiset binaariarvot saattavat viitata siihen, että ne muodostuivat galaktisen keskuksen ympärillä olevaan erittäin tiheään tähtiryhmään tai että ne ovat "tallettaneet" sinne pyöreiden klustereiden tuhoaminen. Syvempiä infrapunahavaintoja ja lähteiden spektriä tarvitaan todellisten tunnistusten tekemiseksi ja tiivistyvien kompaktien esineiden massojen rajoittamiseksi.
Harvard-Smithsonian Astrophysics Center (CfA), jonka pääkonttori sijaitsee Cambridgessä, Massachusettsissa, on Smithsonian Astrophysical Observatoryn ja Harvard College Observatoryn yhteistyö. CfA: n tutkijat, jotka on jaettu kuuteen tutkimusosastoon, tutkivat maailmankaikkeuden alkuperää, evoluutiota ja lopullista kohtaloa.
Alkuperäinen lähde: CfA: n lehdistötiedote