ミニチュア「人食い」星の周りを旋回する高温ガス雲。画像クレジット：ESAクリックして拡大
ESAのXMM-Newton宇宙望遠鏡は、死んだ星の小さなコアが過熱ガスの素敵な暖かい毛布に包まれているのを観察しました。これらの「低質量X線バイナリ」は、より大きな伴星から安定した物質の流れを引き出し、それをディスクに打ち上げています。この観察は、なぜこれらの死んだ星がX線スペクトルで時々点滅するのかという疑問に答えます。このとき、このディスクが真正面から見えて、星の見え方がわかりにくくなっています。
ESAのXMM-ニュートンでは、過熱したガスの巨大な雲が見られ、ミニチュアスターの周りを旋回し、星の巨大な重力場に飲み込まれないようになっています。銀河の「人食い」星の食生活に対する新しい洞察を与えています。
ガスの雲の大きさは数十万キロから数百万キロの範囲で、地球の10倍から100倍です。それらは、数百万度の温度の鉄蒸気と他の化学物質で構成されています。
「このガスは非常に高温で、太陽の外気よりもはるかに高温です」と研究を主導したESAの欧州科学技術研究センター（ESTEC）のマリアディアストリゴは言いました。
ESAのXMM-Newton X線観測所は、いわゆる「低質量X線連星」の6つの星（LMXB）を観測したときに発見をしました。 LMXBは2つの星のペアで、1つは死んだ星の小さなコアです。
直径わずか15〜20 kmで小惑星に匹敵する大きさの各死んだ星は、1.4倍を超える太陽の質量を含む中性子の密集した質量です。
その極端な密度は、「生きている」伴星からガスを引き裂く強力な重力場を生成します。ガスは中性子星の周りを渦巻いて円盤を形成し、吸い込まれてその表面に押しつぶされます。これは「降着」と呼ばれます。
新たに発見された雲は、伴星からの物質の川が円板に当たる場所にあります。極端な温度により、鉄原子からほとんどすべての電子が引き裂かれ、極端な電荷を帯びたままになります。このプロセスは「イオン化」として知られています。
この発見は、数十年にわたって天文学者を悩ませてきたパズルを解決します。特定のLMXBは、X線波長で点滅するように見えます。これらは「エッジオン」システムであり、各ガス状ディスクの軌道が地球と整列します。
点滅をシミュレートする以前の試みでは、低温ガスの雲が中性子星を周回し、X線を定期的にブロックすると想定されていました。ただし、これらのモデルでは、観測された動作が十分に再現されていません。
XMM-Newtonは、イオン化鉄を明らかにすることでこれを解決します。 「これは、これらの雲が予想よりもはるかに暑いことを意味します」とディアス氏は語った。高温の雲があるため、コンピューターモデルはディッピングの動作をはるかによくシミュレートします。
約100の既知のLMXBが私たちの銀河である天の川に生息しています。それぞれが恒星の炉で、X線を宇宙に送り込んでいます。これらは、いくつかの銀河の中心部で起こっていると考えられている降着の小規模モデルを表しています。銀河の10分の1は、中心で何らかの激しい活動を示しています。
この活動は、巨大なブラックホールから来ていると考えられており、星をバラバラに引っ張り、その残骸を食い尽くしています。地球に非常に近いため、LMXBはアクティブな銀河よりも研究が容易です。
「排泄過程はまだよく理解されていません。 LMXBについて理解を深めるほど、それらはLMXBの類似体として有用になり、アクティブな銀河核を理解するのに役立ちます」とDiazは言います。
元のソース：ESAポータル
