Az asztrofizikusok a Cygnus csillagképben a közelmúltban felébredt V404 mikrokvazár fekete lyukból származó gammasugarakat követtek, és megállapították, hogy az a Nature folyóiratban megjelent cikk szerint nagy mennyiségű antianyagot termel positronok, az elektronok "gonosz megfelelői" formájában.
Úgy gondolják, hogy a mikrokvazárok bináris csillagrendszerekből származnak, amelyek egy viszonylag nagy és rövid életű csillagból és annak kisebb társából állnak. Amikor egy nagy csillagnak elfogy a nukleáris üzemanyag-tartalma, egy fekete lyuk jelenik meg a helyén, amely az anyagot "lopni" kezdi a szomszédjától. Ennek az anyagnak egy része izzólámpa formájában sugárzik, amely közel fénysebességgel mozog. Eddig a tudósok csak négy mikrokazárt találtak Galaxisunkban, és egyet sem rajta kívül.
2015 júniusában Thomas Siegert, a Garching (Németország) Földönkívüli Fizikai Intézet és munkatársai szerint hirtelen felébredt az egyik leghíresebb mikrokvazár - a Cygnus csillagkép V404 rendszere, amely ezen a pillanatig hibernált állapotban volt több mint 26 év.
Ezt a tárgyat, amely mintegy 6 ezer fényévnyire található a Földtől, a múlt század 30-as éveiben fedezték fel, azóta három hatalmas fellángolást tapasztalt, lehetővé téve a csillagászok számára, hogy részletesen tanulmányozzák a szerkezetét. Ez egy közönséges csillag párja, amelynek tömege kb. 0,7 Nap és fekete lyuk, ami körülbelül kilencszer nehezebb, mint a mi csillagunk.
Június 15. óta ez a mikrokváz fényereje olyan mértékben megnőtt, hogy az éjszakai égbolt legfényesebb röntgenobjektumának számító Rák-köd fényességét 40-szeresére növelte. A fellángolás körülbelül 11 napig tartott, ami lehetővé tette a tudósok számára, hogy a kvázárt részletesen tanulmányozzák a keringő Swift és INTEGRAL röntgenteleszkópok segítségével.
Siegert szerint a V404 és más mikrokvazárok egyik fő rejtélye az, hogy miként generálják ezeket az erőteljes sugárzási kitöréseket, és hogyan gyorsítják fel az anyagot, amelyet "kiköpnek" majdnem fénysebességre.
Mint a tudósok kifejtik, kollégáik az elmúlt években több különböző mechanizmust fedeztek fel az anyag gyorsulásának és az energia-sugárzás képződésének, amelyek mindegyike megadja a maga jellegzetes nyomát a kvazárok és más kompakt tárgyak által generált röntgen- és gammasugár-spektrumokban. Siegert és munkatársai abban reménykedtek, hogy megtalálják őket, elemezve, hogy mennyi energia szabadult fel a V404 fellángolása során a spektrum különböző részein.
A júniusi fellángolás spektrumának elemzése egy szokatlan csúcsot mutatott ki a röntgensugárzás erősségében, amely 2,42 pikométer hosszúságú hullámokra esett (10 és mínusz 12 fok közötti méter), amely "kiadta" a tudósoknak ennek a sugárzásnak az egyik forrását - az egzotikus elektron-pozitron plazma felhőjét. amelyet nagy energiájú gammasugarak ütköznek egymással.
Promóciós videó:
Mint a tudósok megjegyzik, a kitörés során a V404 közelében minden másodpercben 10–42 fokos pozitronok születtek, amelyeknek csak egy része ütközött elektronokkal és generálta azokat a röntgenhullámokat, amelyeket Swift és INTEGRAL látott.
Siegert szerint az antianyag-részecskék jelentős részét a "kiköpött" anyaggal együtt a világűrbe kellett volna dobni, ahol a pozitron-elektron plazma ezen felhői fokozatosan szétesnek, jellegzetes gammasugárzási töréseket generálva, amelyek a pozitronok és elektronok kölcsönös megsemmisülésével járnak.
Az ilyen mikrokvazárok a cikk szerzői szerint rejtélyes positronok és a hozzájuk kapcsolódó szétszórt röntgensugárzás forrását jelenthetik Galaxisunk közepéből, amelyet a tudósok még nem tudtak megmagyarázni. Nyilvánvaló, hogy a V404 rendszer és "unokatestvérei" antianyag-gyárak, amelyek szűkös positronokkal látják el a Galaxist. Ha ez igaz, akkor a Tejútrendszer központjában egy-tízezer mikrokvazárnak kell lennie - vonják le a tudósok.