เมฆก๊าซร้อนหมุนวนรอบดาว 'cannibal' ขนาดเล็ก เครดิตรูปภาพ: ESA คลิกเพื่อขยาย
กล้องโทรทรรศน์อวกาศ XMM- นิวตันของ ESA ได้ตรวจพบแกนของดาวฤกษ์เล็ก ๆ ที่พันกันห่อหุ้มด้วยผ้าห่มก๊าซอุ่นร้อนจัด “ ระบบเอ็กซเรย์มวลต่ำมวลต่ำ” เหล่านี้กำลังดึงกระแสข้อมูลที่สม่ำเสมอจากดาวข้างเคียงที่มีขนาดใหญ่ขึ้นจากนั้นก็ชนเข้ากับดิสก์ การสำรวจนี้ตอบคำถามว่าทำไมดาวฤกษ์ที่ตายแล้วเหล่านี้บางครั้งจึงกระพริบในสเปกตรัมรังสีเอกซ์ นั่นคือเวลาที่เราเห็นดิสก์ขอบนี้และมันบดบังทัศนวิสัยของดาว
XMM-Newton ของ ESA ได้เห็นก้อนเมฆของก๊าซที่มีความร้อนยวดยิ่งจำนวนมากหมุนวนรอบดาวฤกษ์ขนาดเล็กและหลบหนีจากการถูกกลืนกินด้วยสนามโน้มถ่วงอันมหาศาลของดาวฤกษ์
กลุ่มเมฆก๊าซมีขนาดตั้งแต่สองสามแสนกิโลเมตรถึงไม่กี่ล้านกิโลเมตรใหญ่กว่าโลกหนึ่งถึงสิบเท่า พวกเขาประกอบด้วยไอเหล็กและสารเคมีอื่น ๆ ที่อุณหภูมิหลายล้านองศา
“ ก๊าซนี้ร้อนมากและร้อนกว่าบรรยากาศชั้นนอกของดวงอาทิตย์มาก” Maria Diaz Trigo จากศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งยุโรป (ESTEC) ของ ESA กล่าว
XMM-Newton X-ray ของ ESA สร้างการค้นพบเมื่อพบดาวฤกษ์ X-ray ที่มีมวลน้อย (LMXBs) หกดวง LMXB เป็นคู่ของดาวฤกษ์หนึ่งดวงซึ่งเป็นแกนกลางเล็ก ๆ ของดาวฤกษ์ที่ตายแล้ว
ดาวฤกษ์ที่ตายแล้วแต่ละดวงนั้นมีมวลเพียง 15 - 20 กิโลเมตรและมีขนาดใกล้เคียงกับดาวฤกษ์ซึ่งเป็นดาวนิวตรอนที่มีมวลบรรจุแน่นมากกว่า 1.4 เท่าของมวลดวงอาทิตย์
ความหนาแน่นสูงของมันสร้างสนามแรงโน้มถ่วงอันทรงพลังที่ฉีกก๊าซจากดาวฤกษ์สหายของมัน แก๊สหมุนวนรอบดาวนิวตรอนก่อตัวเป็นแผ่นดิสก์ก่อนที่จะถูกดูดซับและบดขยี้บนพื้นผิวซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่า 'การเพิ่ม'
เมฆที่ค้นพบใหม่นั่งอยู่ที่แม่น้ำแห่งสสารจากดาวข้างเคียงกระทบกับแผ่นดิสก์ อุณหภูมิที่สูงเกินไปทำให้อิเล็กตรอนเกือบทั้งหมดหลุดจากอะตอมเหล็กทำให้พวกมันมีประจุไฟฟ้ามาก กระบวนการนี้เรียกว่า 'ionisation'
การค้นพบแก้ปริศนาที่ทำให้นักดาราศาสตร์ดื้อดึงมานานหลายสิบปี LMXB บางตัวดูเหมือนจะกะพริบเปิดและปิดที่ความยาวคลื่น X-ray สิ่งเหล่านี้เป็นระบบ 'edge-on' ซึ่งวงโคจรของแผ่นดิสก์ก๊าซแต่ละเส้นเรียงตัวกันกับโลก
ในความพยายามก่อนหน้านี้เพื่อจำลองการกะพริบของเมฆก๊าซอุณหภูมิต่ำถูกคาดการณ์ว่าจะโคจรรอบดาวนิวตรอนซึ่งปิดกั้นรังสีเอกซ์เป็นระยะ อย่างไรก็ตามโมเดลเหล่านี้ไม่เคยทำซ้ำพฤติกรรมที่สังเกตได้ดีพอ
XMM-Newton แก้ปัญหานี้โดยการเปิดเผยเหล็กไอออนไนซ์ “ หมายความว่าเมฆเหล่านี้ร้อนกว่าที่เราคาดไว้มาก” ดิแอซกล่าว ด้วยเมฆที่มีอุณหภูมิสูงตอนนี้แบบจำลองคอมพิวเตอร์จะจำลองพฤติกรรมการจุ่มได้ดีกว่ามาก
LMXB ที่รู้จักกัน 100 แห่งเติมกาแลคซีของเราทางช้างเผือก แต่ละคนเป็นเตาเผาดาวฤกษ์สูบเอ็กซ์เรย์สู่อวกาศ พวกมันเป็นตัวแทนของแบบจำลองขนาดเล็กของการเพิ่มการคิดที่จะเกิดขึ้นในใจกลางของกาแลคซีบางแห่ง หนึ่งในทุก ๆ สิบกาแลคซีแสดงกิจกรรมที่รุนแรงบางอย่างที่ใจกลางของมัน
กิจกรรมนี้คิดว่ามาจากหลุมดำขนาดมหึมาดึงดวงดาวเป็นชิ้น ๆ และกลืนกินซากศพของพวกเขา การเข้าใกล้โลกมากขึ้น LMXBs นั้นง่ายต่อการศึกษามากกว่ากาแลคซีที่มีการเคลื่อนไหว
“ กระบวนการเพิ่มขึ้นยังไม่เข้าใจ ยิ่งเราเข้าใจเกี่ยวกับ LMXB มากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีประโยชน์มากขึ้นเท่าที่พวกมันจะเป็นแบบอะนาล็อกเพื่อช่วยให้เราเข้าใจนิวเคลียสกาแลกติกที่กำลังทำงานอยู่” ดิแอซกล่าว
แหล่งดั้งเดิม: ESA Portal
