X線の背景は、非常に多くのかすかなオブジェクトで構成されています。画像クレジット：NASAクリックして拡大
Max Planck Institute for Astrophysicsの科学者たちは、ロッシXTE軌道観測所の10年間のデータを組み合わせて得られた、最も感度の高い銀河のX線マップを使用して、銀河のバックグラウンド放出の起源を発見しました。彼らは、それが100万個の降着する白色矮星連星と活発なコロナを持つ何億もの通常の星からの放出から成ることを示しています。
ガリレオがかすかな天の川が実際には多数の個々の星で構成されていると判断してからほぼ400年後、NASAのロッシX線タイミングエクスプローラーを使用する科学者たちは、X線天の川に対して同じことを行いました。
いわゆる銀河のX線背景の起源は、長年の謎でした。科学者たちは、多くの人が考えているように、このX線光の毛布は拡散的ではないと言っていますが、白色矮星と呼ばれる死んだ星のタイプが優勢な何億もの個々の線源から発せられています。
確認された場合、この新しい発見は、星形成や超新星発生率から恒星の進化まで、銀河の歴史の理解に大きな影響を与えるでしょう。結果は主要な理論上の問題を解決しますが、恒星天体の意外な過小評価を指摘しています。
ドイツのガルヒングにあるMax Planck Institute of Astrophysics（MPA）の科学者とモスクワのロシア科学アカデミーの宇宙研究所は、Astronomy＆Astrophysicsに掲載された2つの論文でこれらの結果について議論しています。
「飛行機からは、夜の街の散光が見えます」と、ある論文の筆頭著者であるMPAのミハイル・レヴニフセフ博士は述べた。 「都市が光を生み出すと言うだけでは十分ではありません。近づいてはじめて、その輝きを構成する個々の光源（家のライト、街路灯、自動車のヘッドライト）が表示されます。この点で、局所X線光の個々の光源を特定しました。私たちが発見したことは、多くの科学者を驚かせるでしょう。」
X線は高エネルギーの光であり、目には見えず、光や紫外線よりもはるかにエネルギー的です。私たちの目は、主に暗い空に散らばっている個々の星を見ます。 X線帯域幅では、空が暗くなることはありません。広範かつ一定の輝きがあります。
以前の観測では、「X線の天の川」を説明するのに十分なX線源を明らかにできませんでした。これは理論的な問題につながりました。 X線の輝きが高温で拡散したガスからのものである場合、最終的には「上昇」して銀河の境界から脱出します。さらに、そのすべての高温ガスは、超新星と呼ばれる数百万の過去の星の爆発から来ている必要があり、これは星の形成と星の死の推定がかなりずれていたことを意味します。
米国のメリーランド州グリーンベルトにあるNASAゴダード宇宙飛行センターのロッシエクスプローラーのプロジェクトサイエンティストであるジャンスワンク博士は、「X線望遠鏡は放出を個別の発生源に分解できますが、放出の約30％しか占めません」と述べました。 「多くの人は、ライオンの間の割合が、たとえば星間の高温ガスから本当に拡散していると考えていました。今では、2種類の星の組み合わせですべて説明できるようです。」
新しい研究は、ロッシエクスプローラーによって収集された10年近くのデータに基づいており、X線帯域幅における銀河の最も完全なマップを構成します。科学チームは、天の川銀河は確かにX線星で溢れていると結論付けました。それらのほとんどはそれほど明るくはなく、長年の科学者たちはその数をおそらく100倍過小評価していたと結論付けました。
驚くべきことに、X線放出の通常の疑い–ブラックホールと中性子星–はここでは関係ありません。 X線エネルギーが高くなると、X線グローはほぼすべて、激変変数と呼ばれる線源から発生します。
激変変数は、比較的正常な星と白い矮星を含む連星系であり、これは、燃料が不足している太陽のような星の恒星です。そのままでは、白い矮星はぼんやりしています。連星では、コンパニオンスターから物質を引き離して、降着と呼ばれるプロセスで自分自身を加熱することができます。付着したガスは非常に熱く、かなりのX線の発生源です。
わずかに低いX線エネルギーでは、グローは約3分の1の激変変数と2分の3のアクティブな恒星コロナの混合です。恒星コロナ活動のほとんどはバイナリーでも行われ、近くの仲間が星の外側の部分を効果的にかき回します。これにより、恒星類似物が活性化され、X線を放出する太陽フレアが生成されます。科学チームによれば、私たちの銀河には100万個以上の激変星があり、10億個の活動星に近いとのことです。これらの数値はどちらも、以前の見積もりでの過小評価を反映しています。
「医療用のX線のように、銀河系のX線の背景のグラフから、天の川の構造の詳細がわかります」とRevnivtsev氏は述べています。 「私たちは銀河全体を透視し、X線源を数えることができます。これは、星の寿命を計算する天文学者にとって非常に重要です。」
米国メリーランド州グリーンベルトにあるNASAゴダード宇宙飛行センターは、1995年12月に打ち上げられたロッシエクスプローラーを管理しています。
元のソース：Max Planck Society
