Observationer med NASA: s Chandra röntgenobservatorium fångade ett röntgenutbrott från en ung stjärna, vilket avslöjade ett troligt scenario för den intermittenta ljusningen av den nyligen upptäckta McNeil's Nebula. Det verkar som om samspelet mellan den unga stjärnans magnetfält och en kretsande gasskiva kan orsaka dramatiska, episodiska ökningar i ljuset från stjärnan och skivan och lysa upp den omgivande gasen.
"Berättelsen om McNeil's Nebula är ett underbart exempel på vikten av serendipity i vetenskapen," sade Joel Kastner från Rochester Institute of Technology i Rochester, New York, huvudförfattare till ett papper i 22 juli-numret av Nature som beskriver X- strålresultat. "Bilder med synligt ljus gjordes av denna region flera månader innan Jay McNeil gjorde sin upptäckt, så det kunde bestämmas ungefär när och av hur mycket stjärnan blossade upp för att producera McNeils nebula."
Den lilla nebulosan, som ligger i stjärnbilden Orion cirka 1300 ljusår från jorden, upptäcktes med ett 3-tums teleskop av McNeil, en amatörastronom från Paducah, Kentucky, i januari 2004. I november 2002 ledde ett team under ledning av Ted Simon från Institutet för astronomi på Hawaii hade observerat den stjärnrika regionen med Chandra på jakt efter unga, röntgenstrålande stjärnor och hade upptäckt flera föremål. Optiska och infraröda astronomer hade, som en del av oberoende undersökningar, också observerat regionen ungefär ett år senare, 2003.
Efter tillkännagivandet av McNeils upptäckt rusade optiska, infraröda astronomer och röntgenstrålare att observera regionen igen. De fann att en ung stjärna begravd i nebulosan hade blossat upp och upplyste nebulosan. Denna stjärna sammanföll med en av röntgenkällorna som Simon upptäckte tidigare.
Chandra-observationer erhållna av Kastners grupp strax efter det optiska utbrottet visade att källan hade blivit femtonfaldigare i röntgenstrålar jämfört med Simons tidigare observation. Utbrottet med synligt ljus ger bevis på att orsaken till röntgenutbrottet är det plötsliga materialet på ytan av stjärnan från en kretsande gasskiva.
I allmänhet reglerar kopplingen av stjärnfältets magnetfält och magnetfältet på dess omkretsstärkande skiva gasinflödet från skivan till stjärnan. Detta långsamma, stadiga inflöde kan plötsligt bli mycket snabbare om en stor mängd gas samlas i skivan och skivan och stjärnan roterar i olika hastigheter.
De olika rotationshastigheterna skulle vrida och skjuva magnetfältet och spara energi. Denna energi frigörs så småningom i ett energiskt, röntgenproducerande utbrott när magnetfältet våldsamt ordnar tillbaka till ett mer stabilt tillstånd. Under denna period kan en stor mängd gas falla ned på stjärnan, vilket ger det observerade optiska och infraröda utbrottet.
En ny uppbyggnad av gas i disken kan leda till ett nytt utbrott i framtiden. Ett sådant scenario kan förklara varför ljusstyrkan i McNeil's Nebula verkar variera med tiden. Det är svagt närvarande i undersökningar av denna region i Orion i bilder tagna på 1960-talet, men frånvarande från bilder tagna på 1950- och 1990-talet.
NASA: s Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala, hanterar Chandra-programmet för NASA: s Office of Space Science, Washington. Northrop Grumman från Redondo Beach, Kalifornien, tidigare TRW, Inc., var den främsta utvecklingsentreprenören för observatoriet. Smithsonian Astrophysical Observatory kontrollerar vetenskap och flygoperationer från Chandra X-ray Center i Cambridge, Mass.
Originalkälla: Chandra News Release
