Βαθιά στην καρδιά του αστερισμού Cygnus, το Swan βρίσκεται ένα άλλο-αόρατο αντικείμενο που ονομάζεται Cygnus X-1. Το όνομά του προέρχεται από το γεγονός ότι ήταν η πρώτη γαλαξιακή πηγή ακτίνων Χ που ανακαλύφθηκε ποτέ. Η ανίχνευσή του ήρθε κατά τη διάρκεια του Ψυχρού Πολέμου μεταξύ των ΗΠΑ και της Σοβιετικής Ένωσης, όταν οι ηχητικές ρουκέτες άρχισαν να μεταφέρουν ακτινογραφικά όργανα ευαίσθητα πάνω από την ατμόσφαιρα της Γης Όχι μόνο οι αστρονόμοι θέλουν να βρουν αυτές τις πηγές, αλλά ήταν σημαντικό να διακρίνουμε τα γεγονότα υψηλής ενέργειας στο διάστημα από πιθανά γεγονότα που προκλήθηκαν από τους εισερχόμενους πυραύλους. Έτσι, το 1964, μια σειρά από ρουκέτες ανέβηκαν και η πρώτη ανίχνευση ήταν αυτό το μυστήριο αντικείμενο στο Cygnus. Ήταν πολύ ισχυρή στις ακτινογραφίες, αλλά δεν υπήρχε ανάλογο ορατό φως. Τι θα μπορούσε να είναι?
Προμήθεια Cygnus X-1
Η ανακάλυψη του Cygnus X-1 ήταν ένα μεγάλο βήμα στην αστρονομία των ακτίνων Χ. Καθώς τα καλύτερα εργαλεία γυρίστηκαν για να δουν το Cygnus X-1, οι αστρονόμοι άρχισαν να έχουν μια καλή αίσθηση για το τι θα μπορούσε να είναι. Εκπέμπει επίσης φυσικά
ραδιοσήματα, η οποία βοήθησε τους αστρονόμους να καταλάβουν ακριβώς πού ήταν η πηγή. Φαινόταν πολύ κοντά σε ένα αστέρι που ονομάζεται HDE 226868. Ωστόσο, αυτό δεν ήταν η πηγή των ακτίνων Χ και των εκπομπών ραδιοσυχνοτήτων. Δεν ήταν αρκετά ζεστό για να παράγει τέτοια ισχυρή ακτινοβολία. Έτσι, έπρεπε να υπάρχει κάτι άλλο. Κάτι τεράστιο και ισχυρό. Αλλά τί?Περαιτέρω παρατηρήσεις αποκάλυψαν κάτι αρκετά μαζικό για να είναι α αστρική μαύρη τρύπα περιστρέφοντας σε τροχιά σε ένα σύστημα με ένα μπλε υπερκείμενο αστέρι. Το ίδιο το σύστημα θα μπορούσε να είναι περίπου πέντε δισεκατομμύρια ετών, το οποίο είναι περίπου η κατάλληλη ηλικία για να ζήσει ένας αστέρας 40 ηλιακής μάζας, να χάσει μια δέσμη της μάζας του και στη συνέχεια να καταρρεύσει για να σχηματίσει μια μαύρη τρύπα. Η ακτινοβολία είναι πιθανό να προέρχεται από ένα ζευγάρι πίδακες που εκτείνονται από τη μαύρη τρύπα - η οποία θα ήταν αρκετά ισχυρή ώστε να εκπέμπει ισχυρά ακτινογραφικά και ραδιοσήματα.
Η ιδιαίτερη φύση του Cygnus X-1
Οι αστρονόμοι αποκαλούν Cygnus X-1 μια πηγή ακτίνων Χ γαλαξίας και χαρακτηρίζουν το αντικείμενο ως δυαδικό σύστημα ακτίνων Χ υψηλής μάζας. Αυτό απλά σημαίνει ότι υπάρχουν δύο αντικείμενα (δυαδικά) που περιστρέφονται γύρω από ένα κοινό κέντρο μάζας. Υπάρχει ένα μεγάλο μέρος υλικού σε ένα δίσκο γύρω από τη μαύρη τρύπα που θερμαίνεται σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες, που παράγει το ακτινογραφίες. Οι πίδακες φέρουν υλικό μακριά από την περιοχή μαύρης τρύπας με πολύ υψηλό ρυθμό ταχύτητας.
Είναι ενδιαφέρον ότι οι αστρονόμοι θεωρούν το σύστημα Cygnus X-1 ως microquasar. Αυτό σημαίνει ότι έχει πολλές κοινές ιδιότητες με τα quasars (σύντομη για σχεδόν πρωτότυπες ραδιοφωνικές πηγές). Αυτά είναι συμπαγή, μαζικά και πολύ φωτεινά στις ακτινογραφίες. Τα κβάζαρ φαίνονται από όλο το σύμπαν και θεωρούνται πολύ δραστικοί γαλαξιακοί πυρήνες με υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες. Ένα microquasar είναι επίσης πολύ συμπαγές, αλλά πολύ μικρότερο, και επίσης φωτεινό σε ακτίνες Χ.
Πώς να κάνετε ένα παρόμοιο αντικείμενο
Η δημιουργία του Cygnus X-1 έγινε σε μια ομάδα αστεριών που ονομάζεται ένωση OB3. Αυτά είναι αρκετά νεαρά αλλά πολύ ογκώδη αστέρια. Ζουν σύντομες ζωές και μπορούν να αφήσουν πίσω τους όμορφες και ενδιαφέρουσες αντικείμενα, όπως σουπερνόβα υπολείμματα ή μαύρες τρύπες. Το αστέρι που δημιούργησε τη μαύρη τρύπα στο σύστημα ονομάζεται "προγονικό" αστέρι και μπορεί να έχει χάσει μέχρι και τα τρία τέταρτα της μάζας του πριν γίνει μια μαύρη τρύπα. Το υλικό στο σύστημα άρχισε τότε να στροβιλίζεται γύρω από το τραπέζι, τραβηγμένο από τη βαρύτητα της μαύρης τρύπας. Καθώς κινείται σε δίσκο προσαύξησης, θερμαίνεται από τη δραστηριότητα τριβής και μαγνητικού πεδίου. Αυτή η ενέργεια την προκαλεί να εκπέμπει ακτινογραφίες. Κάποιο υλικό διοχετεύεται σε πίδακες που επίσης υπερθερμαίνονται. Εκπέμπουν εκπομπές ραδιοσυχνοτήτων.
Λόγω των ενεργειών στο σύννεφο και τα αεριωθούμενα, τα σήματα μπορούν να ταλαντεύονται (παλμικά) για μικρές χρονικές περιόδους. Αυτές οι αποστολές και οι παλμοί είναι αυτό που τραβούσε την προσοχή αστρονόμοι. Επιπλέον, το αστέρι σύντροφος χάνει επίσης μάζα μέσω του αστρικού του ανέμου. Το υλικό αυτό τραβιέται μέσα στο δίσκο προσαύξησης γύρω από τη μαύρη τρύπα, προσθέτοντας τις πολύπλοκες ενέργειες που εκτελούνται στο σύστημα.
Οι αστρονόμοι συνεχίζουν να μελετούν το Cygnus X-1 για να καθορίσουν περισσότερα για το παρελθόν και το μέλλον του. Είναι ένα συναρπαστικό παράδειγμα του πώς τα αστέρια και η εξέλιξή τους μπορούν να δημιουργήσουν παράξενα και θαυμάσια νέα αντικείμενα που δίνουν ενδείξεις για την ύπαρξή τους καθ 'όλη τη διάρκεια των φωτεινών χρόνων του χώρου.