Nuwe

Cygnus X-1: Oplos van 'n besige sterre-raaisel

Cygnus X-1: Oplos van 'n besige sterre-raaisel

Die swan lê diep in die hart van die sterrebeeld Cygnus, en 'n andersins onsigbare voorwerp genaamd Cygnus X-1. Die naam kom van die feit dat dit die eerste galaktiese röntgenstraalbron was wat ooit ontdek is. Die opsporing daarvan het plaasgevind tydens die Koue Oorlog tussen die Verenigde State en die Sowjetunie, toe klinkende vuurpyle x-straalgevoelige instrumente bo die aarde se atmosfeer begin dra. Sterrekundiges wou nie net hierdie bronne vind nie, maar dit was belangrik om hoë-energie-gebeure in die ruimte te onderskei van waarskynlike gebeure wat deur inkomende missiele veroorsaak is. Dus, in 1964, het 'n reeks rakette opgegaan, en die eerste opsporing was hierdie geheimsinnige voorwerp in Cygnus. Dit was baie sterk in x-strale, maar daar was geen sigbare lig-eweknie nie. Wat kan dit wees?

Verkryging van Cygnus X-1

Die ontdekking van Cygnus X-1 was 'n groot stap in die x-straal-astronomie. Namate beter instrumente omgedraai is om na Cygnus X-1 te kyk, het sterrekundiges 'n goeie gevoel gekry vir wat dit kan wees. Dit het ook radio-seine wat natuurlik voorkom, uitgestraal, wat sterrekundiges gehelp het om uit te vind presies waar die bron was. Dit blyk dat dit baie naby 'n ster met die naam HDE 226868 was. Dit was egter nie die oorsaak van die x-straal- en radio-uitstoot nie. Dit was nie warm genoeg om so 'n sterk bestraling op te wek nie. Daar moes dus iets anders wees. Iets massief en kragtig. Maar wat?

Verdere waarnemings onthul iets massief genoeg om 'n sterre swart gat te wees wat in 'n stelsel met 'n blou supergroene ster wentel. Die stelsel self kan ongeveer 5 miljard jaar oud wees, wat ongeveer die regte ouderdom is vir 'n ster met 40 sonkragmassa, 'n klomp van sy massa verloor, en dan in duie stort om 'n swart gat te vorm. Die bestraling kom waarskynlik van 'n paar jets wat uit die swart gat strek - wat sterk genoeg sou wees om die sterk x-straal- en radiosignale uit te gee.

Die eienaardige aard van Cygnus X-1

Sterrekundiges noem Cygnus X-1 'n galaktiese x-straalbron en karakteriseer die voorwerp as 'n hoë-massa x-straalbinaire stelsel. Dit beteken eenvoudig dat daar twee voorwerpe (binêr) is wat 'n gemeenskaplike massamiddelpunt wentel. Daar is baie materiaal op 'n skyf rondom die swart gat wat verhit word tot buitengewone hoë temperature, wat die x-strale opwek. Die jets vervoer materiaal teen 'n baie hoë snelheid van die swartgatgebied af.

Interessant genoeg beskou sterrekundiges ook die Cygnus X-1-stelsel as 'n mikroquasar. Dit beteken dat dit baie eienskappe in gemeen het met kwasars (kort vir kwasi-sterre radiobronne). Dit is baie kompak, massief en baie helder in x-strale. Kwasars word regoor die heelal gesien en word beskou as baie aktiewe galaktiese kerne met supermassiewe swart gate. 'N Microquasar is ook baie kompak, maar baie kleiner, en ook helder in x-strale.

Hoe om 'n Cygnus X-1-tipe voorwerp te maak

Die skepping van Cygnus X-1 het plaasgevind in 'n groepering van sterre genaamd 'n OB3-vereniging. Dit is redelik jonk, maar baie massiewe sterre. Hulle leef kort lewens en kan baie mooi en interessante voorwerpe soos supernova-oorblyfsels of swart gate agterlaat. Die ster wat die swart gat in die stelsel geskep het, word 'n "stamvader" -ster genoem, en het moontlik soveel as driekwart van sy massa verloor voordat dit 'n swart gat geword het. Materiaal in die stelsel het toe begin rondwaai, ingetrek deur die swaartekrag van die swart gat. Terwyl dit in 'n aansluitingsskyf beweeg, word dit verhit deur wrywing en magnetiese veldaktiwiteit. Daardie optrede veroorsaak dat dit x-strale afgee. Sommige materiaal word in die jets opgegooi wat ook oorverhit is, en dit gee radio-emissies af.

As gevolg van aksies in die wolk en jets, kan die seine oor 'n kort tydjie swaai (pulseer). Hierdie missies en pulsasies het sterrekundiges se aandag getrek. Boonop verloor die metgeselster ook massa deur sy sterre wind. Daardie materiaal word in die aansluitingsskyf om die swart gat getrek, wat bydra tot die ingewikkelde aksies wat in die stelsel plaasvind.

Sterrekundiges bestudeer Cygnus X-1 om meer oor die verlede en toekoms te bepaal. Dit is 'n fassinerende voorbeeld van hoe sterre en hul evolusie vreemde en wonderlike nuwe voorwerpe kan skep wat leidrade gee vir hul bestaan ​​oor die ligjare van die ruimte.