sábado, 21 de abril de 2012

El centro del Centro de Sagitario A (La Vía Láctea, nuestra casa)...

Imagen de rayos X Chandra de la más interna zona, 10 años luz, en el centro de nuestra galaxia. La imagen ha sido suavizada para llevar cabo el registro de la emisión de rayos x de una nube de gas caliente que rodea al candidato de agujero negro supermasivo Sagitario A * (mayor punto blanco en el centro de la imagen, un poco a la izquierda y arriba el menor punto blanco) extendido. Este gas brilla con una luz de rayos x debido a que ha sido calentado a una temperatura de millones de grados por ondas de choque producidas por explosiones de supernovas y quizás por colisión de vientos de jóvenes estrellas masivas.



Esta imagen de rayos X Chandra muestra la relación entre el agujero negro Sagitario A * y el resto de supernova Sagitario A Oriente, ambos de los cuales se encuentran en el centro de nuestra galaxia en la constelación de Sagitario. Por primera vez, los astrónomos utilizando a Chandra fueron capaces de separar los restos de la supernova, Sgr A Oriente, otras estructuras complejas en el centro de la Vía Láctea. La emisión de los remanentes de supernova Sgr A Oriente es representada por los tonos naranjas y amarillos brillantes en medio de esta imagen. Desde la imagen de Chandra, los científicos pueden ver claramente que rodea Sgr A Oriente Sgr A *, el central agujero negro de la Vía Láctea se encuentra cerca de los puntos blancos en la parte inferior derecha del objeto central.


Con Chandra, los astrónomos encontraron gas caliente se concentró en el shell de radio más grande de Sgr A Oriente. El gas es altamente enriquecido por elementos pesados, con cuatro veces más calcio y hierro que el sol, y que confirma sospechas anteriores que Sgr A Oriente es probablemente un remanente de una explosión de supernova. Mientras decenas de restos de supernova son conocidos en nuestra galaxia, la proximidad de Sgr A Oriente hacia el agujero negro en el centro de nuestra galaxia lo hace importante. Por detallando la asociación entre Sgr A Oriente y Sgr A, los astrónomos esperan aprender si esto es un ejemplo de una relación común entre supernovas y agujeros negros en el universo.
 
Credit NASA/Penn State/G.Garmire et al.

Credit: NASA/MIT/F.Baganoff et al.

Esta imagen en falso color muestra la región central de nuestra galaxia Vía Láctea como visto por Chandra. La fuente puntual, brillante en el centro de la imagen fue producida por una enorme llamarada de rayos x que ocurrió en las proximidades del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia. Este agujero negro central tiene alrededor de 2.6 millones de veces la masa de nuestro sol y es asociado con la fuente de radio compacto Sagitario A *.


Durante la observación de la fuente de rayos x en el centro galáctico aumentado dramáticamente en pocos minutos y después de unas 3 horas, declinó rápidamente al nivel de pre-flare. La rápida variación de intensidad de rayos x indica que el destello debido al material como cerca del agujero negro como la Tierra al Sol. Esta es la evidencia más convincente aún que asunto cayendo hacia el agujero negro está alimentando enérgica actividad en el centro de la galaxia.
 
 

 
 

El centro de "Nuestra Casa la Vía Láctea" . Amigas, Amigos si no se han dado cuenta, "Nuestra Casa" Ustedes yo vivimos aqui...

Credit: NASA/UMass/D.Wang et al.

Este mosaico de 400 por 900 año luz de varias imágenes de Chandra de la región central de nuestra galaxia Vía Láctea revela cientos de estrellas enanas blancas, estrellas de neutrones y agujeros negros bañados en una niebla incandescente de gas a temperatura multimillonaria. El agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia se encuentra dentro de la brillante Mancha Blanca en el centro de la imagen. Los colores indican rayos x bandas de energía - rojos (bajo), verde (medio) y azul (alto).


El mosaico da una nueva perspectiva sobre cómo la turbulenta región del centro galáctico afecta a la evolución de la galaxia como un todo. Este gas caliente parece escapar desde el centro hacia el resto de la galaxia. La salida de gas, químicamente enriquecida de la destrucción frecuente de estrellas, distribuirá estos elementos en los suburbios galácticos. Porque sólo unos 26.000 años luz de la tierra, el centro de nuestra galaxia proporciona un excelente laboratorio para aprender sobre los núcleos de otras galaxias.
Credit NASA/UMass/D.Wang et al.

Gas caliente en el centro de la galaxia:Chandra convierte el calor en el centro de la Vía Láctea

Credit: NASA/CXC/UCLA/MIT/M.Muno et al.

Esta imagen fue producida por la combinación de una docena de observaciones de Telescopio Espacial Chandra de una región de 130 años de luz en el centro de la Vía Láctea. La baja  representada de colores (rojo), medio (verde) y alto (azul)energía de rayos x . Gracias al poder de resolución única de Chandra, los astrónomos ahora han sido capaces de identificar miles de fuentes de rayos x  puntuales debido a estrellas de neutrones, agujeros negros, enanas blancas, estrellas de primer plano y las galaxias de fondo. Lo que queda es una radiografía difusa con un  resplandor que se extiende desde la parte superior izquierda a la inferior derecha, a lo largo de la dirección del disco de la galaxia.


El espectro del resplandor difuso es consistente con una nube de gas caliente que contiene dos componentes - 10 millones de grados Celsius en el gas y gas de 100 millones de grados. Las radiografías difusas parecen ser la parte más brillante de una emisión de cresta de rayos x que se extiende por varios miles de años luz a lo largo del disco de la galaxia. El alcance de esta cresta implica que el gas caliente difuso en esta imagen probablemente no es calentado por el agujero negro supermasivo en el centro de la vía láctea, conocida por los astrónomos como "Sgr A *"(Sagitario A).
 
Ondas de choque de las explosiones de supernovas son la explicación más probable para calentar el gas a 10 millones de grados, pero no se sabe cómo se calienta el gas de 100 millones de grados. Ondas de choque de supernova ordinaria no funcionaría, y la calefacción por partículas de muy alta energía produce el mal espectro de rayos X. También, el campo magnético galáctico observado parece descartar confinamiento y calefacción por turbulencia magnética.

Es posible que el componente de rayos x de alta energía del gas caliente sólo parece ser difuso y es de hecho debido al resplandor combinado de una población que aún no habían sido detectada de punto como fuentes, como las luces difusas de una ciudad a una gran distancia. La dificultad con esta explicación es que se necesitarían 200.000 fuentes en la región observada. Una gran población no resuelta de fuentes produciría un mucho más suave resplandor de rayos x  que se observa. Además, no hay ninguna clase de conocidos objetos que podrían dar cuenta de un gran número de fuentes de rayos x de alta energías en el centro de la Vía Láctea.
 
Credit NASA/CXC/UCLA/MIT/M.Muno et al.

Sagitari A (Sgr A) el centro mismo de nuestra galaxia. (Nuestra casa) ¡Asombrante!...

Credit: NASA/CXC/UCLA/M.Muno et al.

Estas imágenes son parte de un programa continuo de Chandra que supervisa una región alrededor del agujero negro supermasivo de la Vía Láctea, Sagitario A * (Sgr A **). Cuatro brillantes, variables fuentes de rayos X (círculos) fueron descubiertas dentro de 3 años luz de Sgr A * (la fuente brillante justo por encima de la fuente C). El panel inferior muestra la fuerte variabilidad de una de estas fuentes. Esta variabilidad, que está presente en todas las fuentes, es indicativa de un sistema binario de rayos x donde un agujero negro o una estrella de neutrones está tirando la materia de una estrella compañera cercana.


La alta concentración de binarias de rayos x en esta pequeña región fue una sorpresa - otras observaciones de una región más grande alrededor de Sgr A * habían sugerido que existía sólo una probabilidad de 20 por ciento que incluso una binaria de rayos x se encontrarían dentro de 3 años luz de Sgr A *. La alta concentración observada de binarias de rayos x es fuerte evidencia circunstancial que se ha formado un enjambre denso de 10.000 o más de masa estelar agujeros negros y estrellas de neutrones alrededor de Sgr A *.
 
El enjambre probablemente se formó cuando los agujeros negros de masa estelar gradualmente desacelerará y arroja masa en sus órbitas y se hunde hacia el centro de la galaxia. Los agujeros negros que orbitan el centro de la galaxia a una distancia de varios años luz la extraerá en torno a estrellas, que tire hacia atrás de los agujeros negros. El efecto neto de esta reacción y acción gravitacional es desacelerar los agujeros negros, que tienen masas de unos 10 soles y la velocidad de las estrellas circundantes de menor masa.

Los agujeros negros en espiral hacia adentro y epulsan las estrellas de poca masa. El número estimado de estrellas y agujeros negros en la región del centro galáctico, en este proceso, llamado fricción dinámica estelar, podría producir un enjambre denso de 10.000 o más agujeros negros dentro de 3 años luz de Sgr A *. Un efecto similar podría ser en el trabajo de estrellas de neutrones, pero en menor medida porque tienen una masa inferior.
 
Una vez que los agujeros negros se concentran cerca de Sgr A *, su intensa gravedad puede inducir una estrella ordinaria en un sistema binario para "cambiar de socios" y emparejar el agujero negro mientras se pruce la expulsión de su compañero. Este proceso y una similar para estrellas de neutrones pueden representan las fuentes de rayos x binarias observadas.
 
Credit: NASA/CXC/UCLA/M.Muno et al.
 
 
Credit: NASA/CXC/MIT/F.K.Baganoff et al.

Esta imagen de Chandra del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, a.k.a. Sagitario A * o Sgr A *, se hizo de la exposición de rayos x más larga de la región hasta la fecha. Además de Sgr A * más de dos mil otras fuentes de rayos x se detectaron en la región, haciendo de este uno de los campos más ricos jamás observados.


Durante el período de observación de dos semanas, Sgr A * desataron en intensidad de rayos x una docena o más veces. No se entiende la causa de estos estallidos, pero la rapidez con la que suben y bajan indica que se producen cerca del horizonte o punto de no retorno, alrededor del agujero negro. Incluso durante las erupciones, la intensidad de las emisiones de rayos x de la vecindad del agujero negro es relativamente débil. Esto sugiere que Sgr A *, con un peso de 3 millones de veces la masa del sol, es un agujero negro brillando, posiblemente porque eventos explosivos en el pasado han liquidado gran parte del gas de alrededor.
 
La evidencia de tales explosiones fue revelado en la imagen - enormes lóbulos de 20 millones de grados centígrados de gas (los bucles rojos de la imagen en aproximadamente las posiciones 2 y 7) que se extienden más de decenas de años luz a ambos lados del agujero negro. Indican que enormes explosiones ocurrieron varias veces a lo largo de los últimos diez mil años.

Análisis de la imagen de Sgr A * se espera dar a los astrónomos una mejor comprensión de cómo crece el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia y cómo interactúa con su entorno. Este conocimiento también ayudará a entender el origen y evolución de los más grandes los agujeros negros supermasivos que se encuentran en los centros de otras galaxias.
 
 
Credit: NASA/CXC/MIT/F.K. Baganoff et al.)

El ratón, a.k.a. G359.23-0,82, obtiene su nombre desde su aparición en imágenes de radio que muestran un hocico compacto

Credit: NASA/CXC/SAO/B.Gaensler et al. Radio: NSF/NRAO/VLA

Credit: NRAO/AUI/NSF)

El ratón, a.k.a. G359.23-0,82, obtiene su nombre desde su aparición en imágenes de radio que muestran un hocico compacto, un cuerpo bulboso y un notable largo, estrecho, cola que se extiende por unos 55 años luz (ver radio imagen abajo). La imagen de la izquierda, un compuesto rayos X (oro) y radio (azul), muestra un primer plano de la cabeza del ratón donde una onda de choque ha formado el joven púlsar que corre a velocidad supersónica a través del espacio interestelar.


La nube de rayos x consiste en partículas de alta energía barridas por interacción del pulsar con el gas interestelar. Cerca de la parte frontal de la nube de una intensa fuente de rayos x marca la ubicación de los púlsares, estimada que se mueve a través del espacio a unos 1,3 millones de millas por hora. Un cono de nubes de sobres de partículas menos energéticas, emisión de onda de radio de la nube de rayos X.

Esta imagen de Chandra dio a los astrónomos la primera vista de la nebulosa enérgica y compleja que rodea el joven púlsar PSR B1509-58

Credit: NASA/MIT/B.Gaensler et al.

Esta imagen de Chandra dio a los astrónomos la primera vista de la nebulosa enérgica y compleja que rodea el joven púlsar PSR B1509-58. Los colores azules y púrpuras indican que radiografías emiten por partículas de alta energía de materia y antimateria que Arroyo lejos el púlsar. El púlsar sí es la fuente blanca brillante en el centro de la nebulosa.


Un chorro delgado, casi 20 años luz de longitud, se extiende a la parte inferior izquierda y traza un haz de partículas se disparó del polo sur del pulsar a más de 130 millones de kilómetros hora en cada hora. Justo por encima de los púlsares puede ser visto un pequeño arco de emisión de rayos X, que marca una onda de choque producida por partículas que fluyen fuera de Ecuador del pulsar.


La nube verde cerca de la parte superior de la imagen es debido al gas de millones de grados centígrados. Este gas, posiblemente un remanente de la explosión de supernova asociado con la creación de los púlsares, puede haber sido calentado por colisiones con partículas de alta energía producidas por el púlsar
 
Credit: NASA/MIT/B.Gaensler et al.

4U2127, en el cúmulo globular M15 muestra que es, no una estrella de neutrones binaria, sino dos sistemas binarios de estrellas de neutrones que aparecen tan juntas (2.7 segundos de arco) que eran indistinguibles con telescopios de rayos x anteriores.

Credit: NASA/GSFC/N.White, L.Angelini

Imagen de Chandra de una sorprendente fuente de rayos x en el cúmulo globular M15 muestra que es, no una estrella de neutrones binaria, sino dos sistemas binarios de estrellas de neutrones que aparecen tan juntas (2.7 segundos de arco) que eran indistinguibles con telescopios de rayos x anteriores.


En la década de 1970 los astrónomos descubrieron un sistema binario de estrellas de neutrones en M15, llamado 4U2127, con el satélite de rayos x de Uhuru. Datos posteriores de telescopios de rayos x indican que la estrella de neutrones no es directamente visible en luz de rayos x porque estaba oculto por un disco de acreción de materia caliente remolinos de una estrella acompañante a la estrella de neutrones. Esta imagen fue puesta en duda cuando el satélite de rayos X Ginga japonés vio luminosas ráfagas de rayos x de la región en 1990. La longitud de las ráfagas y otras características de luces implica que la superficie de la estrella de neutrones es directamente visible, en contradicción con las observaciones anteriores.
 
Observaciones de Chandra resuelven este misterio. La fuente pudo exhibir dos modos contradictorios de comportamiento porque 4U2127 es no de una sola fuente, sino dos: uno cuya estrella de neutrones está oculto por un disco de acreción (a la izquierda de la imagen) y uno (derecha) donde ocasionales estallidos de rayos x revelan la superficie de la otra estrella de neutrones.

La implicación más amplia del descubrimiento de Chandra es que sistemas de estrella binaria con una estrella de neutrones orbitando una estrella normal pueden ser comunes en los cúmulos globulares. Previamente y que inexplicablemente, los astrónomos nunca habían visto a más de uno de estos binarios de estrella de neutrones en cualquier cluster–a globulares en apretadas y esféricas regiónes que puede contener un millón de estrellas o más.
 
Credit: NASA/GSFC/N.White, L.Angelini

El Pulsar de Vela, un lugar a millones de grados centigrados. Se debe haber visto en la Tierra 50 veses el tamaños de Venus hace 10.000 años...

Credit: NASA/SAO/CXC

En esta vista gran angular, el pulsar de Vela y su plerión se ven contra un fondo de nubes o filamentos de gas de miles de millones de grados centígrados. Estas nubes son parte de una enorme esfera de gas caliente en expansión producida por la explosión de la supernova asociada con la creación del pulsar de Vela hace unos 10.000 años. La eyección de la explosión se expandió por el espacio y colisionó con el gas interestelar circundante, ondas de choque se formaron y calienta el gas y la eyección a millones de grados. La esfera de gas caliente es unos 100 años luz de ancho, 15 veces más grande que la región que se muestra en esta imagen y se está expandiendo a una velocidad de aproximadamente 400.000 km hora en cada hora.

El pulsar de Vela, situado en el centro de la imagen (amarillo), es considerado uno de las imágenes más tentadoras de Chandra hasta la fecha. Revela una estructura impresionante, casi increíble, consistente en anillos brillantes y chorros de materia. Tales estructuras indican que poderoso sistemas de fuerzas deben estar trabajando en medio del caos de las secuelas de la explosión de una supernova. Las fuerzas pueden aprovechar la energía de miles de soles y transformar esa energía en un tornado de partículas de alta energía que los astrónomos denominan un "plerión."


La supernova que produjo del remanente de pulsar y supernova de Vela debe haber aparecido extraordinariamente brillante en la tierra, unas 50 veces más brillante que Venus. Ya no hay registros del evento , sólo uno puede imaginar lo que debe haber pensado pueblo neolítico de la misma.
 
Credit: NASA/SAO/CXC