ศูนย์กลางของกาแลคซีของเราถูกซ่อนอยู่หลัง "กำแพงอิฐ" ของการบดบังฝุ่นให้หนาจนแม้แต่กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลไม่สามารถเจาะเข้าไปได้ นักดาราศาสตร์ Silas Laycock และ Josh Grindlay (ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน) และเพื่อนร่วมงานได้ยกผ้าคลุมหน้าขึ้นเพื่อเผยให้เห็นทิวทัศน์อันงดงามที่เต็มไปด้วยดวงดาว ยิ่งกว่านั้นการตามล่าหาดาวจำเพาะที่เกี่ยวข้องกับแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ได้ตัดออกหนึ่งในสองทางเลือกสำหรับธรรมชาติของแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์เหล่านี้: เห็นได้ชัดว่าส่วนใหญ่ไม่เกี่ยวข้องกับดาวมวลสูง ภาพอินฟราเรดลึกของพวกเขา จุดนี้ชี้ไปที่แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์เป็นดาวแคระขาวไม่ใช่หลุมดำหรือดาวนิวตรอนทำให้เกิดสสารจากดาวคู่มวลน้อยมวลต่ำ
การศึกษาของพวกเขากำลังถูกนำเสนอในวันนี้ที่งานแถลงข่าวที่การประชุมสมาคมดาราศาสตร์อเมริกันที่ 205 ในซานดิเอโกรัฐแคลิฟอร์เนีย
เพื่อมองเข้าไปในใจกลางกาแลคซี Laycock และ Grindlay ใช้ความสามารถพิเศษของกล้องโทรทรรศน์แมกเจลแลนเส้นผ่าศูนย์กลาง 6.5 เมตรในชิลี ด้วยการรวบรวมแสงอินฟราเรดที่แทรกซึมฝุ่นได้ง่ายขึ้นนักดาราศาสตร์จึงสามารถตรวจจับดวงดาวนับพันที่คงไม่ถูกซ่อนอยู่ เป้าหมายของพวกเขาคือการระบุดาวที่โคจรและให้อาหารดาวแคระขาวเอกซ์เรย์เปล่งออกมาดาวนิวตรอนหรือหลุมดำซึ่งสิ่งเหล่านี้สามารถสร้างแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่ค้นพบครั้งแรกด้วยหอดูดาวจันทราเอ็กซ์เรย์ของนาซ่า
จันทราเคยตรวจพบแหล่งเอ็กซ์เรย์มากกว่า 2000 แห่งในใจกลาง 75 ปีแสงของกาแลคซีของเรา ประมาณสี่ในห้าของแหล่งที่ปล่อยออกมาส่วนใหญ่รังสีเอกซ์พลังงานสูง ธรรมชาติที่แม่นยำของแหล่งรังสีเอกซ์ที่แข็งยังคงเป็นปริศนา มีความเป็นไปได้สองอย่างที่นักดาราศาสตร์แนะนำ: 1) ระบบเลขฐานสองเอ็กซ์เรย์มวลสูงซึ่งมีดาวนิวตรอนหรือหลุมดำที่มีดาวฤกษ์ขนาดใหญ่คู่หนึ่ง หรือ 2) ตัวแปรหายนะที่บรรจุดาวแคระขาวที่มีแม่เหล็กอย่างมากพร้อมกับดาวฤกษ์มวลต่ำ การกำหนดลักษณะของแหล่งที่มาสามารถสอนเราเกี่ยวกับประวัติศาสตร์การก่อตัวดาวฤกษ์และวิวัฒนาการพลวัตของภูมิภาคใกล้กับใจกลางกาแลคซี
“ หากเราพบว่าแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ส่วนใหญ่นั้นเป็นไบนารี X-ray มวลสูงมันจะบอกเราว่ามีการก่อตัวดาวฤกษ์เมื่อเร็ว ๆ นี้มากมายเนื่องจากดาวมวลสูงมีอายุยืนไม่ได้” Laycock กล่าว “ แต่เราพบว่าแหล่งรังสีเอกซ์ส่วนใหญ่น่าจะเป็นระบบเก่าที่เกี่ยวข้องกับดาวมวลต่ำ”
ข้อสรุปนั้นมาจากผลลัพธ์ที่เป็นโมฆะ: นั่นคือส่วนใหญ่ของคู่ของแหล่งที่มาของ X-ray จะต้องจางกว่าความสว่างที่คาดหวังถ้าแหล่งที่มาของ X-ray มีสหายขนาดใหญ่ เนื่องจากดาวมวลสูงนั้นหาได้ยากและสว่างมากความสัมพันธ์กับแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะมองเห็น ดาวฤกษ์ที่มีขนาดเล็กกว่านั้นเป็นดาวฤกษ์ทั่วไปที่มีขนาดเล็กและจางกว่าทำให้ยากต่อการจับคู่กับแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่เฉพาะเจาะจง การวิเคราะห์ภาพอินฟราเรดพบเพียงจำนวนโอกาสที่ตรงกันระหว่างดวงดาวและตำแหน่งของแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ การแข่งขันเหล่านั้นมีแนวโน้มที่จะเกิดจากมุมมองที่แออัด
“ ความจริงที่ว่าเราไม่พบคู่แสงอินฟราเรดที่มีนัยสำคัญเกินกว่านั้นหมายความว่าแหล่งกาแลคซีจันทราอาจเป็นแหล่งมวลสารต่ำ เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วไบนารีมวลต่ำที่มี X-ray luminosities, spectra และความแปรปรวนคล้ายกับศูนย์กลางกาแลคซีแหล่งที่มาจันทรากำลังเพิ่มดาวแคระขาวที่เป็นแม่เหล็ก
หากแหล่งรังสีเอกซ์ใกล้กับใจกลางกาแลคซีกำลังเพิ่มดาวแคระขาวจำนวนมากจำเป็นต้องใช้ไบนารีมวลมวลต่ำที่มีขนาดกะทัดรัดอาจแนะนำให้พวกมันก่อตัวในกระจุกดาวที่หนาแน่นรอบ ๆ ใจกลางกาแลคซีหรือว่าพวกมันถูก การทำลายของกระจุกดาวทรงกลม การสังเกตอินฟราเรดและสเป็คตรัมของแหล่งแสงลึกลงไปนั้นจำเป็นต้องมีการระบุตัวจริงและ จำกัด มวลของวัตถุขนาดกะทัดรัด
ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) ซึ่งมีสำนักงานใหญ่อยู่ที่เคมบริดจ์เป็นความร่วมมือระหว่างหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์สมิ ธ โซเนียนและหอดูดาววิทยาลัยฮาร์วาร์ด นักวิทยาศาสตร์ของ CfA แบ่งออกเป็นหกแผนกวิจัยศึกษาที่มาวิวัฒนาการและชะตากรรมสุดท้ายของจักรวาล
แหล่งต้นฉบับ: CfA News Release
