พื้นหลัง X-ray ประกอบด้วยวัตถุจาง ๆ จำนวนมาก เครดิตรูปภาพ: NASA คลิกเพื่อขยาย
นักวิทยาศาสตร์จาก Max Planck Institute for Astrophysics ได้ค้นพบต้นกำเนิดรังสีเอกซ์ที่ละเอียดอ่อนที่สุดของกาแลคซีรวมข้อมูลจากหอสังเกตการณ์โคจรของ Rossi XTE เป็นเวลา 10 ปี พวกเขาแสดงให้เห็นว่ามันประกอบด้วยการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากดาวแคระขาวกว่าล้านตัวและดาวฤกษ์ปกติหลายร้อยล้านดวงที่มีโคโรนาแอคทีฟ
เกือบ 400 ปีหลังจากกาลิเลโอระบุว่าทางช้างเผือกเล็ก ๆ นั้นประกอบไปด้วยดาวจำนวนมากแต่ละดวงนักวิทยาศาสตร์ที่ใช้ Rossi X-ray Timing Explorer ของนาซ่าได้ทำแบบเดียวกันกับ X-ray Milky Way
ต้นกำเนิดของพื้นหลัง X-ray กาแลคซีที่เรียกว่าเป็นปริศนาอันยาวนาน นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าผ้าห่มรังสีเอกซ์นี้ไม่กระจายอย่างที่หลายคนเคยคิด แต่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดของบุคคลหลายร้อยล้านคนที่มีดาวฤกษ์ตายประเภทหนึ่งเรียกว่าดาวแคระขาว
หากได้รับการยืนยันการค้นพบใหม่นี้จะส่งผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อความเข้าใจในประวัติศาสตร์กาแลคซีของเราตั้งแต่การก่อตัวดาวฤกษ์และอัตราซูเปอร์โนวาจนถึงวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ ผลการแก้ปัญหาทางทฤษฎีที่สำคัญ แต่ชี้ไปที่น่าประหลาดใจ undercounting ของวัตถุที่เป็นตัวเอก
นักวิทยาศาสตร์จาก Max Planck Institute for Astrophysics (MPA) ใน Garching, เยอรมนีและสถาบันวิจัยอวกาศของ Russian Academy of Sciences ในมอสโกหารือเกี่ยวกับผลลัพธ์เหล่านี้ในสองบทความที่ตีพิมพ์ใน Astronomy & Astrophysics
“ จากเครื่องบินคุณสามารถเห็นแสงระยิบระยับจากเมืองในเวลากลางคืน” Dr. Mikhail Revnivtsev จาก MPA ผู้เขียนนำหนึ่งในเอกสารฉบับหนึ่งกล่าว “ การบอกว่าเมืองผลิตแสงไม่เพียงพอ เมื่อคุณเข้ามาใกล้คุณจะเห็นแหล่งที่มาของแสงไฟบ้านโคมไฟถนนและไฟหน้ารถยนต์ ในแง่นี้เราได้ระบุแหล่งกำเนิดแสงเอกซ์เรย์แต่ละแหล่ง สิ่งที่เราพบจะทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนประหลาดใจ”
รังสีเอกซ์เป็นรูปแบบของพลังงานแสงที่มองไม่เห็นต่อดวงตาของเราและมีพลังมากกว่าแสงแสงและรังสีอัลตราไวโอเลต ดวงตาของเราเห็นดาวแต่ละดวงที่โรยในท้องฟ้าที่มืดมิด ในแบนด์วิดธ์ X-ray ท้องฟ้าไม่เคยมืดมน มีการเรืองแสงที่แพร่หลายและคงที่
การสำรวจก่อนหน้านี้ไม่สามารถเปิดเผยแหล่งที่มาของรังสีเอกซ์มากพอที่จะอธิบายถึง“ รังสีเอกซ์ทางช้างเผือก” สิ่งนี้นำไปสู่ปัญหาเชิงทฤษฎี หากการแผ่รังสีเอกซ์นั้นมาจากก๊าซร้อนและกระจายในที่สุดมันก็จะ“ ลุกขึ้น” และหนีออกจากขอบเขตของกาแลคซี นอกจากนี้ก๊าซร้อนทั้งหมดนั้นจะต้องมาจากการระเบิดของดาวฤกษ์ในอดีตหลายล้านดวงที่เรียกว่าซุปเปอร์โนวาซึ่งจะบอกเป็นนัยว่าการประมาณการก่อตัวดาวฤกษ์และการตายของดาวฤกษ์นั้นถูกต้อง
ดร. Jean Swank นักวิทยาศาสตร์โครงการสำหรับ Rossi Explorer ที่ศูนย์การบินอวกาศนาซาก็อดดาร์ดในเมืองกรีนเบลท์รัฐแมรี่แลนด์สหรัฐอเมริกากล่าวว่า“ กล้องโทรทรรศน์ X-ray สามารถแก้ไขปัญหาการปล่อยออกมาเป็นแหล่งกำเนิดโดยสิ้นเชิง “ หลายคนคิดว่าส่วนแบ่งของสิงโตนั้นกระจัดกระจายอย่างแท้จริงเช่นจากก๊าซร้อนระหว่างดวงดาว ตอนนี้ดูเหมือนว่ามันจะถูกนำมารวมกันเป็นดาวสองประเภท
การศึกษาใหม่นี้ใช้ข้อมูลเกือบ 10 ปีที่รวบรวมโดย Rossi Explorer และถือเป็นแผนที่กาแลคซีที่ละเอียดที่สุดในแบนด์วิดท์ X-ray ทีมวิทยาศาสตร์สรุปว่ากาแลคซีทางช้างเผือกนั้นเต็มไปด้วยดาวเอกซ์เรย์ซึ่งส่วนใหญ่ไม่สว่างมากนักและนักวิทยาศาสตร์ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาประเมินตัวเลขต่ำกว่าร้อยเท่า
น่าแปลกที่ผู้ต้องสงสัยตามปกติของการปล่อยรังสีเอกซ์ - หลุมดำและดาวนิวตรอน - ไม่ได้มีส่วนเกี่ยวข้องที่นี่ ที่พลังงานเอ็กซเรย์ที่สูงกว่าการเปล่งรังสีเอกซ์เกิดขึ้นเกือบทั้งหมดจากแหล่งที่เรียกว่าตัวแปรกลียุค
ตัวแปรที่เกี่ยวกับความหายนะคือระบบดาวคู่ที่มีดาวฤกษ์ค่อนข้างปกติและดาวแคระขาวซึ่งเป็นดาวฤกษ์ที่เป็นดาวฤกษ์คล้ายกับดวงอาทิตย์ที่เชื้อเพลิงหมด โดยตัวของมันเองดาวแคระขาวสลัว ในระบบดาวคู่มันสามารถดึงสสารออกจากดาวข้างเคียงเพื่อทำให้ร้อนในกระบวนการที่เรียกว่าการเพิ่มขึ้น ก๊าซที่ได้รับความร้อนสูงมากซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์
ที่พลังงานเอ็กซเรย์ที่ต่ำกว่าเล็กน้อยการเรืองแสงเป็นการรวมกันของตัวแปรกลียุคประมาณหนึ่งในสามและโคโรนาของดาวฤกษ์ที่ใช้งานอยู่สองในสาม กิจกรรมของดาวฤกษ์ส่วนใหญ่นั้นเกิดขึ้นในระบบดาวคู่ซึ่งเพื่อนร่วมสถานที่ใกล้เคียงจะกระตุ้นส่วนนอกของดาวอย่างมีประสิทธิภาพ สิ่งนี้ให้พลังงานอะนาล็อกตัวเอกเพื่อสร้างเปลวสุริยะซึ่งเปล่งรังสีเอกซ์ ทีมวิทยาศาสตร์กล่าวว่ามีมากกว่าล้านตัวแปรกลียุคในกาแลคซีของเราและอยู่ใกล้กับดาวฤกษ์ที่ใช้งานนับพันล้านดวง ตัวเลขทั้งสองนี้แสดงถึงการมีค่าน้อยกว่าค่าคาดการณ์ก่อนหน้า
“ เหมือนเอ็กซ์เรย์ทางการแพทย์แผนภูมิพื้นหลังเอ็กซ์เรย์ของกาแลคซีเปิดเผยรายละเอียดโครงสร้างของทางช้างเผือก” Revnivtsev กล่าว “ เราสามารถมองเห็นทั้งกาแลคซีและนับแหล่งรังสีเอกซ์ สิ่งนี้สำคัญมากสำหรับนักดาราศาสตร์ที่คำนวณชีวิตของดาวฤกษ์”
ศูนย์การบินอวกาศของนาซาก็อดดาร์ดในเมืองกรีนเบลต์รัฐแมริแลนด์สหรัฐอเมริกาจัดการ Rossi Explorer ซึ่งเปิดตัวในเดือนธันวาคม 2538
แหล่งต้นฉบับ: Max Planck Society
