Monitor of All-sky X-ray Image, eller MAXI for kort, bruger sin tid ombord på ISS, der udfører en fuld himmelundersøgelse hvert 92 minut. Hvad forårsager disse uberegnelige øjeblikke? Læs videre…
”Mest synlige stjerner lyser af energier, der er genereret af nuklear fusion i deres kerner. I disse stjerner, hvis energien, der genereres i deres kerne stiger mere end normalt, udvides hele objektet og sænker til sidst kernetemperaturen. På denne måde aktiveres negativ feedback for at stabilisere den nukleare reaktion. Af denne grund lyser disse stjerner meget stabilt i det meste af deres levetid. ” siger Nobuyuki Kawai fra Tokoyo Institute of Technology. ”På den anden side er energikilden til de mest intense røntgenkilder gravitationsenergi, der frigøres, når gassen, der omgiver ekstremt kompakte legemer som sorte huller og neutronstjerner, hæftes på dem. De normale stjerners stabiliseringsmekanisme fungerer ikke i denne proces, og følgelig svinger røntgenintensiteten som svar på ændringer i gasforsyningen fra det omkringliggende område. ”
Dette betyder, at MAXI skal holde øje med både kendte og ukendte røntgenkilder for aktivitet. Ved at fange det, som det sker, kan der sendes en advarsel til andre observatorier til overvågning og undersøgelse. Lige nu har fokus været på MAXIs 18 måneders undersøgelse af sorte hulbinarier - hvoraf den mest berømte er Cygnus X-1. Det er velkendt, at denne berømte kilde lyser strålende i røntgenspektret, men den skifter mellem en "hård" og "blød" tilstand. Disse perioder med høj og lav energi kan være direkte relateret til densiteten af gas, der omgiver den.
”Vi kan få en ledetråd til at estimere massen af et sort hul ved at undersøge røntgenstråleintensiteten og strålingsspektret i blød tilstand. Som et resultat af analyse af bevægelsen fra den ledsagende stjerne, der roterer tyngdepunktet i det binære system, fandt vi, at Cygnus X-1 er et bemærkelsesværdigt mindre objekt end normale stjerner med en røntgenkildemasse ca. 10 gange solen masse, men som næsten ikke udsender synligt lys. ” siger professor Kawai. ”Hvis man anvender stjerneteori, skal et sådant objekt være et sort hul.”
Lige nu studerer astronomer gasegenskaber og estimerer, at der er omkring 20 binære røntgenkilder andre end Cygnus X-1. De fleste af disse sorte hulbinarier betragtes som ”røntgen nova” - viser aktivitet overalt fra hvert par år til kun en gang i de fire årtier, vi har studeret dem i dette lys. Ved hjælp af MAXIs følsomme overvågning af alle himmel har forskerne nu en chance for at kunne overvåge aktivitet fra begyndelse til slutning. Har det været en succes? Det kan du tro. Da binært sort hul, XTE J1752-223, blev opdaget ved den rutinemæssige patrulje af RXTE, registrerede MAXI også forekomsten af denne nye røntgen nova og var i stand til at observere alle aktiviteterne, indtil den forsvandt i april 2010. Den 25. september, 2010 MAXI og Swift-satellitten opdagede binært MAXI J1659-152 sort hul hullet næsten samtidig, så det kunne observeres af forskere og amatørastronomer over hele verden.
”Ud over disse sorte hulbinarier har MAXI opnået mange interessante observationer, herunder: påvisning af den største flare fra aktive galaktiske kerner i røntgenobservationshistorie; opdagelse af en ny binær røntgenpulsar, MAXI J1409-619; og påvisning af et antal intense stjerneflammer. ” siger Kawai. ”Så længe ISS fungerer, bruger vi MAXI til at overvåge røntgenhimmelen, der ændrer sig rastløst og voldsomt.”
Original historiekilde: Japan Aerospace Exploration Agency.