Manatee Bulutsusu veya W50, X-ışını uzay gözlemevi XMM-Newton tarafından yakalandığı şekliyle, Yüksek Verimli X-ışını Spektroskopisi Misyonu ve X-ışını Çoklu Ayna Misyonu olarak da bilinir. Kredi: S. Safi-Harb ve diğerleri (2022)
Avrupa Uzay Ajansı’nın XMM-Newton uzay aracı, Manatee Bulutsusu olarak bilinen bu güzel kozmik yaratığın ‘kafasındaki’ olağandışı parçacık ivmesinin yerini saptayarak X-ışınlarını çekti.
W50 olarak da bilinen Manatee Bulutsusu’nun, yaklaşık 30.000 yıl önce dev bir yıldızın gaz kabuklarını gökyüzüne fırlatmasıyla oluşan büyük bir süpernova kalıntısı olduğu düşünülüyor. Dört Dolunay’ın eşdeğer büyüklüğünü kapsayan, bilinen en büyük özelliklerden biridir.
Çekirdeğinde bir süpernova kalıntısı için olağandışı bir kara delik kalır. SS 433 olarak bilinen bu merkezi ‘mikrokuasar’, gazlı kabukları delip geçen ve çift loblu bir şekil oluşturan ışık hızının dörtte birine yakın hızlarda hareket eden güçlü parçacık jetleri yayar.
Bu çizim, ESA (Avrupa Uzay Ajansı) tarafından bugüne kadar Dünya yörüngesinde inşa edilen en büyük bilimsel uydu olan XMM-Newton X-ışını görevini göstermektedir. Kredi: ESA/D. Ducros
SS 433, görüntünün ortasındaki kırmızı nokta ile tanımlanır. XMM-Newton tarafından elde edilen X-ışını verileri, sarı (yumuşak X-ışınları), macenta (orta enerjili X-ışınları) ve camgöbeği (sert X-ışını emisyonu) ile temsil edilirken, kırmızı, radyo ve yeşil optik dalga boylarıdır. sırasıyla Yunanistan’daki Çok Büyük Dizi ve Skinakas Gözlemevi. NASA NuSTAR ve Chandra verileri de çalışma için kullanıldı (bu resimde gösterilmemiştir).
Bulutsu, 2018’de, çok yüksek enerjili gama ışını fotonlarına duyarlı olan Yüksek İrtifa Su Çerenkov Gözlemevi’nin, yüksek enerjili parçacıkların (yüzlerce tera elektron volt) varlığını ortaya çıkarması, ancak bunun neresinden olduğunu tam olarak belirleyememesiyle dikkatleri üzerine çekmişti. Manatee parçacıklar kaynaklanıyordu.
XMM-Newton, mikrokuasardan yaklaşık 100 ışıkyılı uzaklıkta başlayan Manatee’nin kafasından gelen X-ışını jet patlamasındaki parçacık ivmesi bölgesini bulmada çok önemliydi (sol tarafa doğru macenta ve camgöbeği renkleri ile temsil edilir SS 433). ) ve yaklaşık 300 ışıkyılı kadar uzanır (şokun sona erdiği radyo ‘kulak’ ile aynı zamana denk gelir).
Çok Büyük Dizi (VLA) tarafından görüntülenen Denizayısı Bulutsusu. Kredi: B. Saxton, (NRAO/AUI/NSF), M. Goss ve diğerleri tarafından sağlanan verilerden.
Araştırmayı yöneten Kanada, Manitoba Üniversitesi’nden Samar Safi-Harb, “NuSTAR ve Chandra verileriyle desteklenen yeni XMM-Newton verileri sayesinde, parçacıkların beynin başında çok yüksek enerjilere hızlandığına inanıyoruz. Manatee’yi alışılmadık derecede enerjik bir parçacık hızlandırma işlemi ile. bu Kara delik çıkış muhtemelen oraya yöneldi ve belki de genişleyen gaz bulutlarındaki şok dalgaları ve gelişmiş manyetik alanlardan dolayı o konumda yüksek enerjili radyasyona yeniden enerji verildi. ”
Bulutsu, birçok galaktik ve ekstragalaktik kaynağın dışarı akışlarıyla bağlantılı çok çeşitli astrofiziksel fenomenleri keşfetmek için yakındaki bir laboratuvar görevi görür ve daha fazla araştırmaya tabi olacaktır. Ayrıca, Avrupa Uzay Ajansı’nın gelecekteki Athena X-ışını gözlemevi tarafından yapılacak takip çalışmaları, bu meraklı kozmik Manatee’nin iç işleyişi hakkında daha da hassas ayrıntılar sağlayacaktır.
Referans: “W50 ‘Manatee’ bulutsusuna güç veren SS 433’ün doğu jetinden sert X-ışını emisyonu: Parçacık yeniden hızlanması için kanıt” Samar Safi-Harb, Brydyn Mac Intyre, Shuo Zhang, Isaac Pope, Shuhan Zhang, Nathan Saffold, Kaya Mori, Eric V. Gotthelf, Felix Aharonian, Matthew Band, Chelsea Braun, Ke Fang, Charles Hailey, Melania Nynka ve Chang D. Rho, Kabul Edildi, Astrofizik Dergisi.
arXiv:2207.00573