ESA: s integrerade rymdobservatorium har upptäckt en explosion av gammastrålar från ett misstänkt svart hål i Vintergatan. Det är denna stigning och fall av ljusstyrka, kallad en ljuskurva, som gjorde det möjligt för astronomer att identifiera källan som ett svart hål. Det är troligt att en skiva med gas och material som kretsar runt det svarta hålet blev instabil och att en del av den kollapsade och skapade utbrottet.
Utbrottet upptäcktes den 17 september 2006 av personal vid Integral Science Data Center (ISDC), Versoix, Schweiz. Inuti ISDC övervakar astronomer ständigt uppgifterna från Integral eftersom de vet att himlen vid gammastråls våglängder kan vara en snabbt föränderlig plats.
"Det galaktiska centret är en av de mest spännande regionerna för gammastrålastronomi eftersom det finns så många potentiella gammastrålekällor," säger Roland Walter, en astronom på ISDC, och huvudförfattare till dessa resultat.
För att reflektera vikten av denna region driver Integral nu ett nyckelprogram, där nästan fyra veckor av dess observationstid ges till studien av det galaktiska centrumet. Detta tillåter astronomer att förstå gammastråleegenskaperna hos det galaktiska centrumet och dess himmelsföremål, bättre än någonsin tidigare.
Det var under en av de första av dessa observationer som astronomer såg att utbrottet ägde rum. En oväntad händelse av detta slag kallas ett "mål för möjligheter". Först visste de inte vilken typ av utbrott de upptäckte. Vissa gammastråleutbrott varar bara under en kort tidsperiod och så varnade de omedelbart andra observatorier runt om i världen om utbrottets position, vilket gjorde att de också kan rikta in sig på explosionen. Lyckligtvis har Integral förmågan att fastställa positionen för en så mycket ljus händelse otroligt exakt.
I detta fall fortsatte utbrottet att öka i ljusstyrka under några dagar innan en gradvis nedgång började som varade i veckor. Hur ljusstyrkan hos ett utbrott stiger och faller är astronomer känd som en ljuskurva. "Det var först efter en vecka som vi kunde se formen på ljuskurvan och insåg vilken sällsynt händelse vi hade observerat," säger Walter.
Att jämföra formen på ljuskurvan med andra på fil avslöjade att detta var ett utbrott som tros komma från ett binärt stjärnsystem där en komponent är en stjärna som vår sol medan den andra är ett svart hål.
I dessa system rivar det svarta hålets tyngdkraft den solliknande stjärnan i bitar. När den dömda stjärnan kretsar runt det svarta hålet lägger den ner sin gas i en skiva, känd som en ackretionsskiva, som omger det svarta hålet.
Ibland blir denna anslagskiva instabil och kollapsar på det svarta hålet, vilket orsakar den typ av utbrott som Integral bevittnade. Astronomer är fortfarande inte säkra på varför ackretionsskivan bör kollapsa så här, men en sak är säker: när den kollapsar släpper den energi tusentals gånger än vid andra tillfällen.
Eftersom sådana aktiva stjärna - svarthålsbinarier tros vara sällsynta i galaxen, förväntar sig astronomer att Integral ser sådana utbrott bara en gång var få år. Det gör var och en till en värdefull resurs för astronomer att studera.
Tack vare de snabba reaktionerna från astronomerna vid ISDC togs observationer med satelliter och observatorier över hela världen. ESA: s XMM-Newton röntgenobservatorium, NASA: s Chandra och Swift rymdteleskop, många markbaserade teleskop fångade den svårfångade strålningen från denna kataklysmiska händelse. Nu är astronomer hårda i arbete och förstår vad det betyder.
Originalkälla: ESA News Release
