이미지 크레디트 : Chandra
우리가 구상 성단에서 볼 수있는 많은 별들은 실제로 이진 별이며, 두 개의 별이 서로의 중력에 걸리면 형성됩니다. 찬드라는 중성자 별이 보여주는 고유 한 x-ray 시그니처를 탐지 할 수 있는데, 이는 광학 망원경에서는 보이지 않습니다. 이 중성자 별 이진은 은하의 다른 부분보다 구상 성단에서 훨씬 더 일반적으로 발견되는 것으로 밝혀졌다.
NASA의 찬드라 엑스레이 천문대 (Chandra X-ray Observatory)는 별들 사이의 긴밀한 만남이 조밀 한 구형의 성단에서 엑스레이 방출, 이중 별 시스템을 형성한다는 것을 확인했습니다. 이 X-ray 바이너리는 구형 클러스터 외부의 사촌과는 다른 출생 과정을 가지며 클러스터의 진화에 큰 영향을 미칩니다.
케임브리지에있는 매사추세츠 공과 대학의 David Pooley가 이끄는 과학자 팀은 Chandra의 고유 한 능력을 활용하여 개별 소스를 정확하게 찾아서 분석하여 Galaxy의 12 개의 구형 클러스터에있는 X-ray 소스의 수를 결정했습니다. 대부분의 출처는 중성자 별 또는 백색 왜성 별과 같이 붕괴 된 별을 포함하는 이진 시스템으로, 태양과 같은 일반적인 별에서 물질을 끌어 내고 있습니다.
Pooley는“X-ray 바이너리의 수는 클러스터의 별들 사이의 만남 비율과 밀접한 관련이 있음을 발견했습니다. “우리의 결론은이 만남의 결과로 바이너리가 형성된다는 것입니다. 자연이 아닌 양육의 경우입니다.”
매사추세츠 케임브리지에있는 하버드-스미스 소니 언 천체 물리학 센터의 크레이그 하인 케크 (Craig Heinke)가 이끄는 비슷한 연구가이 결론을 확인했으며이 X- 레이 바이너리 시스템의 대략 10 %가 중성자 별을 포함하고 있음을 보여 주었다. 이 중성자 별의 대부분은 일반적으로 조용하며 시간의 10 % 미만이 동료로부터 적극적으로 먹이를 보냅니다.
구상 성단은 직경이 약 100 광년 인 중력 바운드 항성 벌집에서 서로 맴돌고있는 수십만 또는 심지어 수백만의 별의 구형 모음입니다. 구상 성단의 별은 종종 약 1/10 광년 떨어져 있습니다. 비교를 위해 태양에 가장 가까운 별인 Proxima Centauri는 4.2 광년 떨어져 있습니다.
너무 많은 별들이 서로 가까이 이동함에 따라, 별들 사이의 상호 작용은 구형 클러스터에서 자주 발생합니다. 별은 거의 충돌하지 않지만 이진 별 시스템을 형성하거나 이진 별이 복잡한 춤을 추는 파트너를 교환 할 수있을 정도로 가까워집니다. 데이터는 X- 선 이진 시스템이 우주 어딘가에 하루에 한 번 구형 클러스터라고 알려진 고밀도 클러스터로 형성됨을 시사합니다.
1970 년대 NASA의 Uhuru X-ray 위성 관측에 따르면 구형 클러스터에는 Galaxy에 비해 불균형 적으로 많은 수의 X-ray 이진 소스가 포함되어있는 것으로 나타났습니다. 일반적으로 10 억 개의 별 중 하나만이 중성자 별을 포함하는 X- 선 이진 시스템의 구성원 인 반면, 구상 성단에서는 분수가 백만의 1과 비슷합니다.
본 연구는 구형 클러스터에서의 혼잡에 의해 X- 선 이진 시스템을 형성 할 가능성이 급격히 증가한다는 초기의 제안을 확인시켜 준다. 이러한 조건에서 3 성급 교환 충돌 및 조석 캡처라고하는 2 개의 프로세스는 구형 클러스터의 X- 레이 소스 수를 수천 배 증가시킬 수 있습니다.
교환 충돌에서 외로운 중성자 별은 한 쌍의 평범한 별과 만납니다. 중성자 별의 강한 중력은 가장 큰 평범한 별을“파트너 변경”으로 유도하고 더 밝은 별을 방출하면서 중성자 별과 짝을 이룰 수 있습니다.
중성자 별은 또한 하나의 보통 별과 방목 충돌을 일으킬 수 있으며, 중성자 별의 강한 중력은 그 과정에서 일반 별의 중력을 왜곡시킬 수 있습니다. 왜곡으로 손실 된 에너지는 정상적인 별이 중성자 별에서 빠져 나가는 것을 막아 조석 포획이라고하는 결과를 초래할 수 있습니다.
Heinke는“오래된 미스터리를 해결하는 것 외에도 Chandra 데이터는 구형 클러스터 진화에 대해 더 깊이 이해할 수있는 기회를 제공합니다. 예를 들어, 근접 이진 시스템의 형성에서 방출 된 에너지는 클러스터의 중앙 부분이 붕괴되는 것을 막아 거대한 블랙홀을 형성 할 수 있습니다.”
앨라배마 주 헌츠빌에있는 NASA의 마샬 우주 비행 센터 (Marshall Space Flight Center)는 워싱턴 주 NASA 본부 우주 과학 국의 찬드라 프로그램을 관리합니다. 이전에 TRW, Inc.였던 캘리포니아 레돈도 비치의 노스 롭 그루먼 (Northrop Grumman)은 관측소의 주요 개발 계약자였습니다. 스미스 소니 언 천체 물리 관측소는 매사추세츠 케임브리지에있는 찬드라 엑스레이 센터 (Chandra X-ray Center)의 과학 및 비행 운영을 통제합니다.
원본 출처 : Chandra News Release