Jasne zielone źródła wysokoenergetycznego światła rentgenowskiego przechwycone przez misję NuSTAR nakładają się na obraz światła optycznego galaktyki Whirlpool (w środku) i towarzyszącego mu M51b (jasna zielono-biała plama powyżej)
W pobliskiej galaktyce Whirlpool i pobliskim M51b znajdują się dwie supermasywne czarne dziury, które nagrzewają się i pochłaniają otaczający materiał. Te dwa potwory powinny być najjaśniejszymi źródłami promieniowania rentgenowskiego w przeglądzie. Jednak nowe badanie z misji NuSTAR wykazało, że mają znacznie mniejszy obiekt konkurencji.
Galaktyka Whirlpool (M51a) zachwyca pięknymi gwiazdowymi ramionami, obracającymi się wokół centrum. Sąsiadująca i mała galaktyka M51b postanowiła zmagać się z pierwszą, by stworzyć nową galaktykę - M51.
W centrum każdego z nich znajduje się supermasywna czarna dziura, która masowo przekracza miliony razy słoneczną. Proces syntezy powinien wypchnąć dużą ilość gazu i pyłu do tych czarnych dziur, które ogrzewają materiał grawitacyjnie i tworzą jasne dyski. Formacje te powinny przysłonić wszystkie gwiazdy galaktyki własną jasnością.
Jednak poziom jasności promieniowania czarnych dziur nie spełnia oczekiwań naukowców. Na podstawie danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra NASA naukowcy dochodzą do wniosku, że warstwy gazu i pyłu wokół czarnej dziury w większej galaktyce blokują dodatkowe promienie. Aby rozwiązać ten problem, wykorzystali widzenie rentgenowskie NuSTAR, ale czarna dziura wciąż wydawała się nudna. Jak wyjaśnić to zachowanie? Najprawdopodobniej czarne dziury „migotają” podczas galaktycznych połączeń, zamiast emitować stałą jasność podczas całego procesu. Hipoteza mrugania to nowy pomysł w badaniu czarnych dziur, które jeszcze nie zostały przetestowane.
Mały, ale jasny!
Co ciekawe, w procesie łączenia w dużej galaktyce (M51a) znaleziono obiekt, który jest miliony razy mniejszy niż jakakolwiek czarna dziura, ale świeci z równą intensywnością. Zjawiska te nie są ze sobą powiązane, ale tworzą niesamowity spektakl rentgenowski w M51.
Małe źródło promieniowania rentgenowskiego jest gwiazdą neutronową - gęstą sferą materiału pozostałą po wybuchu masywnej gwiazdy. Standardowa gwiazda neutronowa ma setki tysięcy razy mniejszą średnicę niż Słońce, a jej szerokość obejmuje parametry małego miasta. Oto tylko jedna łyżeczka takiego materiału waży ponad miliard ton.
Znaleziona gwiazda neutronowa może płonąć tak jasno z powodu potężnych pól magnetycznych, które generuje. Na zdjęciu można rozważyć inne źródła promieniowania rentgenowskiego, które mogą być również gwiazdami neutronowymi.
