la doar câteva săptămâni după ce Observatorul de raze X Chandra al NASA a început să funcționeze în 1999, telescopul a arătat spre Centaurus A (Cen a, pe scurt). Această galaxie, la o distanță de aproximativ 12 milioane de ani lumină de pământ, conține un jet gargantuan care se îndepărtează de o gaură neagră supermasivă centrală.
De atunci, Chandra și-a întors atenția asupra acestei galaxii, de fiecare dată adunând mai multe date. Și, ca o fotografie veche de familie care a fost restaurată digital, noile tehnici de procesare oferă astronomilor o nouă privire asupra acestui vechi prieten galactic.
această nouă imagine a Cen a conține date din observații, echivalente cu peste nouă zile și jumătate în valoare de timp, luate între 1999 și 2012. În această imagine, razele X cu cea mai mică energie pe care Chandra le detectează sunt în roșu, în timp ce razele X cu energie medie sunt verzi, iar cele cu cea mai mare energie sunt albastre.
ca în toate imaginile lui Chandra despre Cen A, aceasta arată jetul spectaculos de material care curge – văzut îndreptat de la mijloc spre stânga sus – care este generat de gaura neagră uriașă din centrul galaxiei. Acest nou instantaneu de mare energie al Cen a evidențiază, de asemenea, o bandă de praf care se înfășoară în jurul taliei galaxiei. Astronomii cred că această caracteristică este o rămășiță a unei coliziuni pe care a experimentat-o cu o galaxie mai mică cu milioane de ani în urmă.
datele adăpostite în arhiva extinsă a lui Chandra pe Cen a oferă o resursă bogată pentru o gamă largă de Investigații științifice. De exemplu, cercetătorii au publicat descoperiri în 2013 cu privire la sursele de raze X asemănătoare punctului din Cen A. Majoritatea acestor surse sunt sisteme în care un obiect compact-fie o gaură neagră, fie o stea neutronică-extrage gaz dintr – o stea însoțitoare care orbitează. Aceste obiecte compacte se formează prin prăbușirea stelelor masive, cu găuri negre rezultate din stele mai grele decât stelele neutronice.
rezultatele au sugerat că aproape toate obiectele compacte aveau mase care se încadrau în două categorii: fie mai puțin de două ori decât Soarele, fie mai mult de cinci ori mai masive decât Soarele. Aceste două grupuri corespund stelelor neutronice și găurilor negre.
acest decalaj de masă ne poate spune despre modul în care explodează stelele masive. Oamenii de știință se așteaptă la o limită superioară a celor mai masive stele neutronice, până la dublul masei soarelui. Ceea ce este încurcat este că cele mai mici găuri negre par să cântărească de aproximativ cinci ori masa Soarelui. Se observă că stelele au o gamă continuă de mase și, prin urmare, în ceea ce privește greutatea descendenților lor, ne-am aștepta ca găurile negre să continue acolo unde stelele neutronice au rămas.
deși acest decalaj de masă între stelele neutronice și găurile negre a fost văzut în galaxia noastră, Calea Lactee, acest nou rezultat Cen a oferă primele indicii că decalajul apare în galaxiile mai îndepărtate. Dacă se dovedește a fi omniprezent, poate însemna că este necesar un tip special și rapid de colaps stelar în unele explozii de supernove.
rezultatele descrise aici au fost publicate în numărul din 1 aprilie 2013 al revistei Astrophysical Journal și sunt disponibile online. Mark Burke a condus lucrarea când a fost la Universitatea din Birmingham din Marea Britanie și acum este la L ‘ Institut de Recherche en Astrophysique et Planetologie din Toulouse, Franța. Centrul de zbor spațial Marshall al NASA din Huntsville, Ala., gestionează programul Chandra pentru direcția Misiunii științifice a NASA din Washington. Observatorul Astrofizic Smithsonian din Cambridge, Mass., controlează știința și operațiunile de zbor ale lui Chandra.