Μια μαύρη τρύπα στα Μαλλιά της Μέδουσας

Πηγή: PhysOrg, 11 Μαρτίου 2009

Οι περισσότερες λαμπρές πηγές ακτίνων Χ σε γαλαξίες είναι δυαδικές που περιέχουν είτε αστρικές μαύρες τρύπες είτε αστέρια νετρονίων, κατάλοιπα των υπερκαινοφανών αστρικών εκρήξεων. Επειδή αυτά τα συμπαγή αντικείμενα μπορούν να δημιουργήσουν ακτίνες Χ για πολύ μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από την διάρκεια ζωής των προγονικών τους τεράστιων άστρων, γι αυτό και οι δυαδικές πηγές ακτίνων-X μπορεί να χρησιμοποιηθούν ως "απολιθώματα" για τη μελέτη της ιστορίας του σχηματισμού των άστρων στους γαλαξίες υποδοχής.

Η σύνθετη αυτή εικόνα του γαλαξία Μέδουσα (γνωστός επίσης και ως NGC 4194 που στην πραγματικότητα είναι ένα ζευγάρι γαλαξιών σε διαδικασία σύγκρουσης) δείχνει δεδομένα ακτίνων-Χ από το παρατηρητήριο Chandra σε μπλε χρώμα καθώς και φως από το τηλεσκόπιο Hubble σε πορτοκαλί χρώμα. Τα 'Μαλλιά' της Μέδουσας που βρίσκονται πάνω από το κέντρο του γαλαξία και φαίνονται στο οπτικό φως - η ονομασία προέρχεται από τα φίδια που ήταν πλεγμένα στα μαλλιά της Μέδουσας κατά τον ελληνικό μύθο - είναι η παλιρροϊκή ουρά που σχηματίζεται από μια σύγκρουση μεταξύ γαλαξιών. Η πηγή των λαμπρών ακτίνων Χ που βρέθηκε αριστερά από τα Μαλλιά της Μέδουσας είναι μια μαύρη τρύπα.

Μια πρόσφατη μελέτη του γαλαξία της Μέδουσας καθώς και άλλων εννέα γαλαξιών μετρήθηκε η συσχέτιση μεταξύ του σχηματισμού των άστρων και της παραγωγής δυαδικών ακτίνων-X. Ένα βασικό χαρακτηριστικό ήταν η μελέτη αυτής της συσχέτισης στο γαλαξία της Μέδουσας και του γαλαξία NGC 7541, δύο γαλαξίες με ιδιαίτερα υψηλά ποσοστά σχηματισμού νέων άστρων. Διαπιστώθηκε μάλιστα ότι τόσο ο αριθμός των φωτεινών πηγών ακτίνων Χ όσο και η μέση φωτεινότητα ήταν σχετικοί με το ρυθμό με τον οποίο σχηματίζονται νέα αστέρια. Αυτή η εργασία μπορεί να είναι χρήσιμη για όσους προσπαθούν να χρησιμοποιήσουν τη φωτεινότητα των ακτίνων Χ για τη μέτρηση του ποσοστού σχηματισμού των νέων άστρων μέσα σε γαλαξίες σε πολύ μεγάλες αποστάσεις.

Διαπιστώθηκε, επίσης, ότι για κάθε ένα εκατομμύριο τόνοι αερίου που διοχετεύεται στην δημιουργία των άστρων, ένας τόνος έλκεται από μια αστρική μαύρη τρύπα ή ένα αστέρι νετρονίων. Το αποτέλεσμα αυτό μπορεί να βοηθήσει στην δημιουργία μοντέλων μεγαλύτερης ακρίβειας του σχηματισμού των δυαδικών ακτίνων-X.