Egy galaxis látványos csillagmaradványai

Az európai XMM-Newton röntgencsillagászati űrtávcső megfigyelési adataiból készített képen az M83 galaxis látható.

A Messier-katalógus 83-as számú objektuma (más jelöléssel NGC 5236, vagy ismert nevén Déli Szélkerék-galaxis) egy küllős spirálgalaxis. Tőlünk mintegy 15 millió fényévre, a Hydra (Északi Vízikígyó) csillagkép irányában található. Kinézete hasonló, mint amilyen a saját Tejútrendszerünké lenne, ha kívülről, a korongjára merőleges irányból szemlélhetnénk.

Az M83 spirálkarjait kirajzoló fényes csillagok, valamint a csillagközi por a Hubble-űrtávcső 2014-es képén. A galaxisban intenzív csillagkeletkezés folyik. (Kép: NASA / ESA / Hubble Heritage Team, STScI/AURA / William Blair, Johns Hopkins University)

Az XMM-Newton alább látható (hamis) színes röntgenképén a spirális szerkezet nem igazán vehető ki. Annál több információhoz juthatnak a csillagászok a nagy tömegű csillagok maradványairól. A legtöbb fényes röntgensugárzó pont ugyanis vagy szupernóvák – a csillagászati értelemben vett közelmúltban felrobbant csillagok – maradványa, vagy olyan kettős csillagrendszer, amelyben az egyik, nagy tömegű és kompakt objektum – egy fekete lyuk vagy neutroncsillag – a kísérőjétől anyagot fog be. Középtájt, a galaxis centrumától balra látható kiemelkedően fényes folt például egy ún. ultrafényes röntgenforrás (ultra-luminous X-ray source, ULX), amelyet 2010-ben fedeztek fel. Ez is egy kettős rendszer, amely most feltehetően a megszokottnál is nagyobb ütemben kebelezi be a közelébe került anyagot, miközben annak felforrósodott korongja intenzíven sugároz a röntgentartományban.

Az M83 kompozit röntgenképe az XMM-Newton adatai alapján. (Kép: ESA / XMM-Newton / S. Carpano, Max-Planck Institute for Extraterrestrial Physics)

A képen a középső, vöröses rész a galaxis belső tartományait ábrázolja. A legtöbb fényes egyedi röntgenforrás az M83 külső vidékein található. A látómezőbe természetesen bekerültek az ebben az irányban látszó, közelebbi előtérobjektumok is a saját galaxisunkból, illetve távolabbi extragalaktikus röntgenforrások. A színezéshez a 2003 és 2016 között készített képeket kombinálták úgy, hogy a vörösnek a 0,2–2 keV, a zöldnek a 2–4,5 keV, a kéknek pedig a legnagyobb, 4,5–12 keV energiájú tartományba eső röntgensugarak feleljenek meg.

A nagyenergiás asztrofizikai folyamatok gyakran időbeli változásokkal is együtt járnak, akár napos vagy órás időskálán is. A fényességváltozásokat szemlélteti az XMM-Newton hat különböző alkalommal (2003 januárjában, 2014 januárjában és augusztusában, 2015 februárjában és augusztusában, valamint 2016 januárjában) készült röntgenképeiből összeállított animáció. Ezen jól megfigyelhető a fent említett ULX felbukkanása is.

Kapcsolódó cikkek:
Röntgencsillagászati adatbányászat
Extragalaktikus „csillagszóró”
Még tovább működhet az XMM-Newton
Feketelyuk-sereg az Andromédában
Még hosszú évek az XMM-Newtonnal
Az ESA büszke az XMM-Newtonra

Kapcsolódó linkek:
Az M83 képe az XMM-Newton röntgencsillagászati műholdtól (ESA)