84 μυστηριώδεις πηγές ακτίνων Χ εντοπίστηκαν σε έξι γαλαξίες

Μια άγνωστη μέχρι σήμερα κατηγορία κοσμικών αντικειμένων φαίνεται πως κρυβόταν στα αρχειακά δεδομένα του διαστημικού τηλεσκοπίου Chandra. Ερευνητική ομάδα εντόπισε 84 φωτεινές πηγές σε έξι γαλαξίες, οι οποίες παρουσιάζουν μια ασυνήθιστη συμπεριφορά που δεν ταιριάζει με καμία από τις γνωστές κατηγορίες ουράνιων σωμάτων.

Οι ερευνητές τις χαρακτηρίζουν ως «υπέρμαλακές πηγές ακτίνων Χ» (hypersoft X-ray sources), καθώς εκπέμπουν κυρίως ακτίνες Χ εξαιρετικά χαμηλής ενέργειας. Οι πηγές εμφανίζονται στις χαμηλότερες ενέργειες που μπορεί να ανιχνεύσει το Chandra, ενώ ουσιαστικά εξαφανίζονται όταν η παρατήρηση μετατοπίζεται σε υψηλότερες ενέργειες.

Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Astronomy, πραγματοποιήθηκε με επικεφαλής τον Mustafa Muhibullah του Πανεπιστημίου της Αλαμπάμα. Η ομάδα αξιοποίησε ανοιχτά αρχειακά δεδομένα του Chandra από έξι γαλαξίες, μεταξύ των οποίων οι σπειροειδείς γαλαξίες M31, δηλαδή η Ανδρομέδα, και M101, καθώς και τέσσερις ελλειπτικοί γαλαξίες.

Ένα ασυνήθιστο «αποτύπωμα»

Το στοιχείο που κάνει τις συγκεκριμένες πηγές ιδιαίτερα μυστηριώδεις είναι ο συνδυασμός των ακτινοβολιών τους. Παρά το γεγονός ότι εκπέμπουν εξαιρετικά χαμηλής ενέργειας ακτίνες Χ, φαίνεται να συνοδεύονται από πολύ ισχυρή υπεριώδη ακτινοβολία.

Η συγκεκριμένη περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος είναι δύσκολο να μελετηθεί, καθώς η ακτινοβολία απορροφάται εύκολα από υδρογόνο και ήλιο που βρίσκονται στο διαστρικό και διαγαλαξιακό διάστημα. Αυτό σημαίνει ότι παρόμοια αντικείμενα ενδέχεται να υπήρχαν εδώ και χρόνια στα δεδομένα των τηλεσκοπίων, χωρίς να έχουν αναγνωριστεί ως ξεχωριστή κατηγορία.

Οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη καταλήξει στη φύση τους. Ένα από τα επικρατέστερα σενάρια είναι ότι πρόκειται για δυαδικά συστήματα, στα οποία ένας λευκός νάνος, ένας αστέρας νετρονίων ή μια μαύρη τρύπα συσσωρεύει ύλη από ένα συνοδό άστρο.

Παρότι τέτοια συστήματα είναι γνωστά στην αστρονομία, ο συνδυασμός της έντονης υπεριώδους ακτινοβολίας με τις εξαιρετικά χαμηλής ενέργειας ακτίνες Χ δεν έχει παρατηρηθεί μέχρι σήμερα με αυτόν τον τρόπο.

Τι μπορεί να αποκαλύψουν

Η μελέτη αυτών των πηγών ενδέχεται να βοηθήσει τους επιστήμονες να απαντήσουν σε διαφορετικά ερωτήματα σχετικά με την εξέλιξη των άστρων και των γαλαξιών.

Ορισμένες από τις πηγές μπορεί να συνδέονται με λευκούς νάνους που, υπό συγκεκριμένες συνθήκες, θα μπορούσαν να οδηγηθούν σε υπερκαινοφανείς εκρήξεις τύπου Ia. Οι συγκεκριμένες εκρήξεις αποτελούν σημαντικό εργαλείο για τη μελέτη της διαστολής του Σύμπαντος.

Άλλες πηγές ενδέχεται να σχετίζονται με τον μηχανισμό μέσω του οποίου αφαιρούνται ηλεκτρόνια από το αέριο που βρίσκεται ανάμεσα στα άστρα σε ορισμένους γαλαξίες. Η διαδικασία αυτή μπορεί να επηρεάζει τη δημιουργία νέων άστρων και, κατ’ επέκταση, την εξέλιξη ολόκληρων γαλαξιών.

Η εικόνα του M101 που συνοδεύει τη μελέτη αποτυπώνει χαρακτηριστικά το πόσο δύσκολο ήταν να εντοπιστούν. Χωρίς τις σημάνσεις των ερευνητών, οι συγκεκριμένες πηγές μοιάζουν με μικροσκοπικές κουκκίδες ανάμεσα σε αμέτρητα άλλα φωτεινά σημεία.

Το ενδιαφέρον, επομένως, δεν βρίσκεται τόσο στην εικόνα που βλέπει κανείς με την πρώτη ματιά, όσο στην ασυνήθιστη συμπεριφορά αυτών των αντικειμένων σε διαφορετικά τμήματα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.