Globoko v osrčju ozvezdja Cygnus leži labod sicer neviden predmet, imenovan Cygnus X-1. Njegovo ime izvira iz dejstva, da je bil prvi galaktični rentgenski vir, odkrit. Odkrivanje je prišlo med hladno vojno med ZDA in Sovjetsko zvezo, ko so zvočne rakete nad zemeljsko atmosfero začele nositi rentgensko občutljive instrumente. Astronomi niso le želeli najti teh virov, ampak je bilo pomembno razlikovati visokoenergijske dogodke v vesolju od verjetnih dogodkov, ki so jih povzročili prihajajoči projektili. Tako se je leta 1964 dvignila serija raket, prvo odkritje pa je bil ta skrivnostni predmet v Cygnusu. Pri rentgenskih žarkih je bil zelo močan, vendar proti njemu ni bilo opaziti vidne svetlobe. Kaj bi lahko bilo?
Izvor Cygnus X-1
Odkritje Cygnusa X-1 je bil velik korak v astronomiji rentgenskih žarkov. Ko so bili boljši instrumenti obrnjeni na pogled na Cygnus X-1, so astronomi začeli dobivati dober občutek, kakšen bi lahko bil. Prav tako je oddajala naravno dogajanje radijski signali, ki je astronomom pomagala ugotoviti, kje je izvor. Zdelo se je, da je zelo blizu zvezde, imenovane HDE 226868. Vendar to ni bil vir rentgenskih in radijskih emisij. Ni bilo dovolj vroče, da bi ustvaril tako močno sevanje. Tam je moralo biti nekaj drugega. Nekaj množičnega in močnega. Ampak kaj?
Nadaljnja opazovanja so razkrila nekaj dovolj množičnega, da bi lahko bil a zvezdna črna luknja v orbiti v sistemu z modro zvezdo. Sam sistem bi lahko bil star približno pet milijard let, kar je približno prava doba, da bo zvezda s 40-sončno maso živela, izgubila kup svoje mase in se nato zrušila, da bi nastala črna luknja. Sevanje verjetno prihaja iz para curkov, ki segajo iz črne luknje - ki bi bili dovolj močni, da oddajajo močne rentgenske in radijske signale.
Posebnost Cygnusa X-1
Astronomi imenujejo Cygnus X-1 galaktični vir rentgenskih žarkov in označujejo objekt kot velikoserijski rentgenski binarni sistem. To preprosto pomeni, da v skupnem središču mase krožita dva predmeta (binarna). Na disku okoli črne luknje je veliko materiala, ki se segreje na izredno visoke temperature, kar povzroči nastanek rentgenski žarki. Letala prevažajo material stran od območja črne luknje z zelo veliko hitrostjo.
Zanimivo je, da astronomi razmišljajo tudi o sistemu Cygnus X-1 kot o mikro kvazarju. To pomeni, da ima veliko lastnosti skupnih s kvazarji (kratko za kvazizvezdne radijske vire). Te so kompaktne, masivne in na svetlobah zelo svetle. Kvazarji so vidni iz celotnega vesolja in veljajo za zelo aktivna galaktična jedra s supermasivnimi črnimi luknjami. Mikrokvazar je tudi zelo kompakten, vendar veliko manjši in tudi na rentgenskih žarkih svetel.
Kako narediti podoben predmet
Ustvarjanje Cygnusa X-1 se je zgodilo v skupini zvezd, imenovanem združenje OB3. To so dokaj mlade, a zelo množične zvezde. Živijo kratko življenje in lahko za seboj puščajo lepe in intrigantne predmete, kot so supernova ostanki ali črne luknje. Zvezda, ki je ustvarila črno luknjo v sistemu, se imenuje zvezda "potomcev" in je morda izgubila kar tri četrtine svoje mase, preden je postala črna luknja. Material v sistemu se je nato začel vrteti naokoli, ki ga je vlekla gravitacija črne luknje. Ko se premika po akrecijskem disku, se segreva s trenjem in aktivnostjo magnetnega polja. Zaradi tega delovanja oddajajo rentgenske žarke. Nekaj materiala je speljano v curke, ki so tudi pregreti. Oddajajo radijske emisije.
Zaradi delovanja v oblaku in curkih lahko signali v kratkem času nihajo (pulzirajo). Te misije in pulsacije so tisto, kar je pritegnilo pozornost astronomi. Poleg tega spremljevalna zvezda izgublja maso tudi zaradi svojega zvezdnega vetra. Ta material se vleče v akrecijski disk okoli črne luknje, kar dodaja zapletene ukrepe, ki se dogajajo v sistemu.
Astronomi še naprej preučujejo Cygnus X-1, da bi ugotovili več o njegovi preteklosti in prihodnosti. To je očarljiv primer, kako lahko zvezde in njihova evolucija ustvarijo čudne in čudovite nove predmete, ki dajejo namige o njihovem obstoju skozi svetlobna leta vesolja.