vain viikkoja sen jälkeen, kun Nasan Chandran Röntgenobservatorio aloitti toimintansa vuonna 1999, teleskooppi osoitti Centaurus A: ta (Cen a, lyh. Tämä galaksi, noin 12 miljoonan valovuoden etäisyydellä Maasta, sisältää jättiläismäisen suihkusuihkun poispäin supermassiivisesta mustasta aukosta.
sittemmin Chandra on palauttanut huomionsa tähän galaksiin keräten joka kerta lisää dataa. Ja kuten vanha perhekuva, joka on digitaalisesti restauroitu, uudet käsittelytekniikat tarjoavat tähtitieteilijöille uuden katseen tähän vanhaan galaktiseen ystävään.
Tämä uusi kuva Cen A: sta sisältää vuosien 1999 ja 2012 välillä tehdyistä yli yhdeksän ja puolen päivän mittaisista havainnoista saatuja tietoja. Tässä kuvassa Chandran havaitsemat pienienergiaisimmat röntgensäteet ovat punaisia, kun taas keskienergiaisimmat röntgensäteet ovat vihreitä ja korkeaenergiaisimmat sinisiä.
kuten kaikissa Chandran kuvissa Cen A: sta, tässäkin näkyy galaksin keskustassa olevan jättimäisen mustan aukon synnyttämä näyttävä suihkusuihku, joka osoittaa keskeltä ylävasemmalle. Tämä Cen A: n uusi suurienerginen otos korostaa myös galaksin vyötäröä kiertävää pölykaistaa. Tähtitieteilijät arvelevat tämän ominaisuuden olevan jäänne törmäyksestä, jonka Cen A koki pienemmän galaksin kanssa miljoonia vuosia sitten.
Chandran Cen A: n laajassa arkistossa olevat tiedot tarjoavat runsaasti resursseja monenlaisiin tieteellisiin tutkimuksiin. Tutkijat julkaisivat esimerkiksi vuonna 2013 havaintoja Cen A: n pistemäisistä Röntgenlähteistä.useimmat näistä lähteistä ovat järjestelmiä, joissa kompakti kappale-joko musta aukko tai neutronitähti-vetää kaasua kiertävästä seuralaistähdestä. Nämä kompaktit kappaleet muodostuvat massiivisten tähtien luhistuessa, ja mustat aukot syntyvät neutronitähtiä raskaammista tähdistä.
tulokset viittasivat siihen, että lähes kaikkien kompaktien kappaleiden massat jakautuivat kahteen kategoriaan: joko alle kaksinkertaisesti aurinkoon verrattuna tai yli viisi kertaa niin massiivisina kuin aurinko. Nämä kaksi ryhmää vastaavat neutronitähtiä ja mustia aukkoja.
tämä massakuilu saattaa kertoa siitä, miten massiiviset tähdet räjähtävät. Tutkijat odottavat massiivisimmille neutronitähdille ylärajaa, joka on jopa kaksinkertainen auringon massaan verrattuna. Hämmentävää on se, että pienimmät mustat aukot näyttävät painavan sisäänsä noin viisi kertaa Auringon massan verran. Tähtien massojen on havaittu vaihtelevan jatkuvasti, joten niiden jälkeläisten painon perusteella odottaisimme mustien aukkojen jatkavan siitä, mihin neutronitähdet jäivät.
vaikka tämä neutronitähtien ja mustien aukkojen välinen massakuilu on nähty galaksissamme, Linnunradassa, tämä uusi Cen a-tulos antaa ensimmäiset vihjeet siitä, että aukko esiintyy kaukaisemmissa galakseissa. Jos se osoittautuu kaikkialla läsnä olevaksi, se voi tarkoittaa, että joissakin supernovaräjähdyksissä tarvitaan erityistä, nopeaa tähtien romahdustyyppiä.
tässä kuvatut tulokset julkaistiin Astrophysical Journalin huhtikuun 1.päivän numerossa 2013 ja ne ovat saatavilla verkossa. Mark Burke johti työtä, kun hän oli University of Birmingham, Iso-Britannia ja hän on nyt l ’ Institut de Recherche en Astrophysique et Planetologie, Toulouse, Ranska. Nasan Marshall Space Flight Center Huntsvillessä, Ala., johtaa Chandra-ohjelmaa Nasan Tiedelähetysdirektoraatissa Washingtonissa. Smithsonian Astrophysical Observatory Cambridgessa, Mass., hallitsee Chandran tiede-ja lentotoimintaa.