Tín dụng hình ảnh: ESA
Đài quan sát tia gamma tích hợp ESA đã giải quyết ánh sáng khuếch tán của tia gamma ở trung tâm Thiên hà của chúng ta và đã chỉ ra rằng hầu hết chúng được tạo ra bởi một trăm nguồn riêng lẻ.
Tích hợp độ nhạy cao và độ chính xác chỉ điểm đã cho phép nó phát hiện các thiên thể này trong đó tất cả các kính viễn vọng khác, trong hơn ba mươi năm, không thấy gì ngoài một màn sương mù mờ ảo của tia gamma
Trong mùa xuân và mùa thu năm 2003, Integral đã quan sát các khu vực trung tâm của Thiên hà chúng ta, thu thập một số ánh sáng vĩnh cửu của các tia gamma năng lượng thấp khuếch tán, tắm toàn bộ Thiên hà.
Những tia gamma này được phát hiện lần đầu tiên vào giữa những năm 1970 bằng các thí nghiệm bay bằng bóng bay. Các nhà thiên văn học gọi chúng là nền tia gamma Gal Galactic mềm, với năng lượng tương tự như năng lượng được sử dụng trong các thiết bị X-quang y tế.
Ban đầu, các nhà thiên văn học tin rằng sự phát sáng là do các tương tác liên quan đến các nguyên tử của khí tràn ngập thiên hà. Trong khi lý thuyết này có thể giải thích bản chất khuếch tán của phát xạ, vì khí có mặt khắp nơi, nó không phù hợp với sức mạnh quan sát được của các tia gamma. Các tia gamma được tạo ra bởi các cơ chế được đề xuất sẽ yếu hơn nhiều so với các tia được quan sát. Bí ẩn vẫn chưa được giải đáp trong nhiều thập kỷ.
Giờ đây, kính viễn vọng tia gamma tuyệt vời IBIS của Integral, được chế tạo cho ESA bởi một tập đoàn quốc tế do Nhà điều tra chính, ông Pietro Ubertini (IAS / CNR, Rome, Italy), đã thấy rõ, thay vì sương mù do môi trường liên sao tạo ra, hầu hết tia gamma đến từ các thiên thể riêng lẻ. Theo quan điểm của các công cụ trước đây, ít nhạy cảm hơn, các đối tượng này dường như hợp nhất với nhau.
Trong một bài báo xuất bản ngày hôm nay trên tạp chí Nature, Francois Lebrun (CEA Saclay, Gif sur Yvette, Pháp) và các cộng tác viên của ông đã báo cáo về việc phát hiện 91 nguồn tia gamma theo hướng của trung tâm Thiên hà. Nhóm Lebrun sườn bao gồm Ubertini và mười bảy nhà khoa học châu Âu khác có kinh nghiệm lâu năm trong vật lý thiên văn năng lượng cao. Điều gây ngạc nhiên cho nhóm Nhóm, gần như một nửa trong số các nguồn này không thuộc bất kỳ loại vật thể tia gamma nào được biết đến. Họ có thể đại diện cho một quần thể phát tia gamma mới.
Manh mối đầu tiên về một loại vật thể tia gamma mới xuất hiện vào tháng 10 năm ngoái, khi Integral phát hiện ra một nguồn tia gamma hấp dẫn, được gọi là IGRJ16318-4848. Dữ liệu từ XMM-Newton, đài thiên văn năng lượng cao khác của Integral và ESA gợi ý rằng vật thể này là một hệ nhị phân, có thể bao gồm lỗ đen hoặc sao neutron, được nhúng trong một cái kén dày của khí lạnh và bụi. Khi khí từ ngôi sao đồng hành được gia tốc và nuốt bởi lỗ đen, năng lượng được giải phóng ở tất cả các bước sóng, chủ yếu là trong các tia gamma.
Tuy nhiên, Lebrun thận trọng khi đưa ra kết luận sớm về các nguồn được phát hiện trong trung tâm Thiên hà. Các cách giải thích khác cũng có thể không liên quan đến các lỗ đen. Chẳng hạn, những vật thể này có thể là phần còn lại của những ngôi sao phát nổ đang được cung cấp năng lượng bằng cách quay nhanh sức mạnh thiên thể, được gọi là pulsar.
Các quan sát với một công cụ tích hợp khác (SPI, Máy quang phổ về tích phân) có thể cung cấp cho Lebrun và nhóm của ông nhiều thông tin hơn về bản chất của các nguồn này. SPI đo năng lượng của các tia gamma tới với độ chính xác phi thường và cho phép nhà khoa học hiểu rõ hơn về các cơ chế vật lý tạo ra chúng.
Tuy nhiên, bất kể tính chất chính xác của các nguồn phát tia gamma này, các quan sát Integral, đã cho thấy một cách thuyết phục rằng năng lượng phát ra từ các vật thể mới này chiếm gần chín mươi phần trăm nền tia gamma mềm đến từ trung tâm của Thiên hà. Kết quả này làm tăng khả năng trêu ngươi rằng các vật thể thuộc loại này ẩn nấp khắp nơi trong Thiên hà, không chỉ ở trung tâm của nó.
Một lần nữa, Lebrun thận trọng, nói rằng, Thật hấp dẫn khi nghĩ rằng chúng ta chỉ có thể ngoại suy kết quả của mình cho toàn bộ Galaxy. Tuy nhiên, chúng tôi chỉ nhìn về phía trung tâm của nó và đó là một nơi đặc biệt so với phần còn lại.
Tiếp theo trong danh sách những điều cần làm là mở rộng công việc này sang phần còn lại của Galaxy. Christoph Winkler, Nhà khoa học Dự án Tích hợp ESA, nói, Hiện tại chúng tôi phải làm việc trên toàn bộ khu vực đĩa của Thiên hà. Đây sẽ là một công việc khó khăn và lâu dài cho Integral. Nhưng cuối cùng, phần thưởng sẽ là một kho lưu trữ đầy đủ các thiên thể năng lượng nhất trong Thiên hà.
Nguồn gốc: ESA News Release
