Astrofiziķi izsekoja gamma starus no nesen pamodinātā mikrokvazāra melnā cauruma V404 Cygnus zvaigznājā un atklāja, ka tas ražo lielu daudzumu antimatter pozitronu veidā, kas ir elektronu "ļaunie kolēģi", teikts žurnālā Nature publicētajā rakstā.
Tiek uzskatīts, ka mikrokvazāru izcelsme ir binārās zvaigžņu sistēmās, kuras veido salīdzinoši liela un īslaicīga zvaigzne un tās mazākais pavadonis. Kad lielai zvaigznei beidzas kodoldegviela, tās vietā parādās melna caurums, kas no kaimiņa sāk "zagt" matēriju. Daļa no šī jautājuma tiek izstumta kvēlspuldzes gāzes strūklas veidā, kas pārvietojas gandrīz tuvu gaismas ātrumam. Līdz šim zinātnieki mūsu Galaktikā ir atraduši tikai četrus mikrokvazārus, un ne vienu vien ārpus tā.
Saskaņā ar Tomass Zīgerts no Ārzemju fizikas institūta Garčingā (Vācija) un viņa kolēģiem 2015. gada jūnijā pēkšņi pamodās viens no slavenākajiem mikrokvazāriem - V404 sistēma Cygnus zvaigznājā, kas līdz šim brīdim bija vairāk nekā 26 gadus.
Šis objekts, kas atrodas apmēram 6 tūkstošus gaismas gadu no Zemes, tika atklāts pagājušā gadsimta 30. gados, un kopš tā laika tas ir piedzīvojis trīs spēcīgus uzliesmojumus, ļaujot astronomiem detalizēti izpētīt tā struktūru. Tas ir parastas zvaigznes pāris ar apmēram 0,7 Saules masu un melno caurumu, kas ir apmēram deviņas reizes smagāks par mūsu zvaigzni.
Kopš 15. jūnija šī mikrokvaseļa spilgtums ir palielinājies līdz līmenim, ka tas 40 reizes pārsniedza nakts krēslā spilgtākā rentgena objekta Krabja miglāja spilgtumu. Uzliesmojums ilga apmēram 11 dienas, kas ļāva zinātniekiem detalizēti izpētīt kvazāru, izmantojot orbītā esošos rentgena teleskopus Swift un INTEGRAL.
Zīgerts saka, ka viens no galvenajiem V404 un citu mikrokvazāru noslēpumiem ir tas, kā tie rada šos spēcīgos starojuma uzplūdus un kā viņi paātrina matēriju, kuru tie izspļauj gandrīz gaismas ātrumam.
Kā skaidro zinātnieki, pēdējos gados viņu kolēģi ir atklājuši vairākus dažādus vielas paātrināšanas un enerģijas starojuma veidošanās mehānismus, no kuriem katrs atstāj savu raksturīgo pēdu kvazāru un citu kompaktu priekšmetu radīto rentgena un gamma staru uzliesmojumu spektrā. Zīgerts un viņa kolēģi cerēja tos atrast, analizējot, cik daudz enerģijas tika izdalīts V404 uzliesmojuma laikā dažādās spektra daļās.
Analizējot jūnija uzliesmojuma spektru, tika atklāts neparasts rentgenstaru stipruma maksimums, kas nokrita uz viļņiem, kuru garums bija 2,42 pikometri (no 10 līdz mīnus 12 grādiem no metra), un tas zinātniekiem "izdeva" vienu no šī starojuma avotiem - eksotiskas elektron-pozitronas plazmas mākoni. ko rada augstas enerģijas gamma staru sadursme savā starpā.
Reklāmas video:
Kā atzīmē zinātnieki, uzliesmojuma laikā katru sekundi V404 tuvumā dzima 10 līdz 42 grādu pozitroni, no kuriem tikai daļa sadūrās ar elektroniem un radīja tos rentgenstaru viļņus, kurus redzēja Swift un INTEGRAL.
Ievērojama daļa antimatter daļiņu, pēc Zīgerta domām, bija jāizmet kosmosā kopā ar "izspļauto" vielu, kur šie pozitronu-elektronu plazmas mākoņi pakāpeniski sadalīsies, radot raksturīgus gamma starojuma pārrāvumus, kas saistīti ar positronu un elektronu savstarpēju iznīcināšanu.
Šādi mikrokvazāri, pēc raksta autoru domām, var būt noslēpumainu pozitronu un ar tiem saistīto izkliedēto rentgenstaru avots, kas nāk no mūsu Galaktikas centra un ko zinātnieki vēl nav spējuši izskaidrot. Acīmredzot V404 sistēma un tās "brālēni" ir antimatter rūpnīcas, kas galaktiku apgādā ar ierobežotiem pozitroniem. Ja tā ir taisnība, tad Piena ceļa centrā vajadzētu atrasties no 1 līdz 10 tūkstošiem mikrokvazāru, secina zinātnieki.