Noin 4500 valovuoden päässä Cygnuksen tähdistössä on todellinen tähtitehdas nimeltään Cygnus X ... jolla arvioidaan olevan tarpeeksi ”raaka-aineita” jopa kahden miljoonan auringon luomiseksi. Erityisen mielenkiintoista on yksi merkitty Cygnus OB2, jossa asuu 65 kuumin, suurin ja keskimääräinen tunnetuin O-tyypin tähti - ja lähes 500 B: n jäsentä. O-pojat räjäyttävät reikiä pölypilvistä voimakkaassa ulosvirtauksessa häiritseen kosmisia säteitä. NASA: n Fermi Gamma-ray-avaruusteleskoopin tietoja käyttävä tutkimus osoittaa meille, että tämä häiriö voidaan jäljittää sen lähteeseen.
Radiotaajuuksilta löydetty noin 60 vuotta sitten, Cygnus X -alue on jo pitkään ollut kiinnostava, mutta pölyhunnassa optisilla aallonpituuksilla. Hyödyntämällä NASA: n Fermi-gammasäteily-teleskooppia, tutkijat voivat nyt seurata hämärtymän takana ja katsoa sydäntä gammasäteilyhavaintojen avulla. Tähtien muodostumisen alueilla, kuten Cygnus X, syntyy subatomisia hiukkasia ja nämä kosmiset säteet ampuvat galaksiamme läpi valonopeudella. Kun ne törmäävät tähtienväliseen kaasuun, ne hajoavat - jolloin on mahdotonta jäljittää niitä lähtöpisteeseen. Kuitenkin sama törmäys tuottaa gammasäteilylähteen, joka voidaan havaita ja osoittaa.
"Galaksin parhaat ehdokkaat kosmisen säteilyn kiihtyvyydelle ovat nopeasti kasvavat ionisoituneen kaasun ja magneettikentän kuoret, jotka liittyvät supernoovan räjähdyksiin." sanoo FERMI-tiimi. "Tähteille massa on kohtalo, ja massiivisimmat - nimeltään tyypit O ja B - elävät nopeasti ja kuolevat nuorena."
Koska nämä tähdetyypit eivät ole kovin yleisiä, Cygnus X: n kaltaisista alueista tulee tärkeitä tähtilaboratorioita. Sen voimakas ulosvirtaus ja valtava määrä massaa täyttää reseptiä opiskeluun. Onteloiduissa seinämissä tähdet sijaitsevat ohutta, kuumaa kaasua sisältävissä kerroksissa, jotka on kääritty viileän, tiheän kaasun nauhoihin. Juuri tällä erityisalueella Fermin LAT-instrumentointi on erinomainen - havaitsee uskomattoman määrän gammasäteitä.
”Me näemme nuoria kosmisia säteitä, energioilla, jotka ovat verrattavissa maapallon tehokkaimpien hiukkaskiihdyttimien tuottamiin energioihin. He ovat vasta aloittaneet galaktisen matkansa, siksakotellessaan kiihdyttimeltään ja tuottaen gammasäteitä, kun iskee kaasua tai tähtivaloa onteloihin ”, kertoi avustaja Luigi Tibaldo, Padovan yliopiston ja Italian kansallisen ydinfysiikan instituutin fysiikka.
Nämä voimakkaasti kiihdytetyt hiukkaset, joita LAT on kellottanut jopa 100 miljardiin elektronivoltiin, paljastaa gammasäteilyn äärimmäisen alkuperän. Esimerkiksi näkyvä valo on vain kaksi tai kolme elektronivoltta! Mutta miksi Cygnus X on niin erityinen? Se takertuu lähteensä monimutkaisiin magneettikenttiin ja estää suurimman osan niistä pakenemasta. Kiitos niille korkean massan tähdet ...
”Nämä iskut aallot sekoittavat kaasua ja kiertävät ja sotkevat magneettikentää kosmisen mittakaavan porealtaassa, jotta nuoret kosmiset säteet, jotka on vasta tuhottu kiihdyttimistään, pysyvät loukussa tämän myllerryksen aikana, kunnes ne voivat vuotaa hiljaisempiin tähtienvälisiin alueisiin, joissa he voivat virtata enemmän vapaasti ”, sanoi Pariisin Diderot -yliopiston ja Saclayssa sijaitsevan atomienergiakomission astrofysiikan avustaja Isabelle Grenier.
Tarinassa on kuitenkin enemmän. Gamma Cygni supernova -jäännös on myös lähellä ja voi vaikuttaa havaintoihin. Tässä vaiheessa Fermi-joukkue katsoo, että se on saattanut luoda alkuperäisen ”kookonin”, joka pitää kosmiset säteet paikoillaan, mutta ne myöntävät myös, että kiihdytetyt hiukkaset ovat saaneet alkunsa useasta vuorovaikutuksesta tähtituulen kanssa.
"Onko partikkeleita lisää vai menettääkö energiaa tämän kookonin sisällä, on tutkittava, mutta sen olemassaolo osoittaa, että kosminen säteilyhistoria on paljon tapahtumallisempaa kuin satunnainen kävelymatka niiden lähteistä", Tibaldo lisäsi.
Alkuperäinen tarinan lähde: NASA Fermi News.