Das großflächige Teleskop von Fermi hat Gammastrahlen im Binärsystem Cygnus X-3 entdeckt, die laut Astronomen von einem Mikroquasar stammen. "Cygnus X-3 ist ein echter Mikroquasar und der erste, für den wir eine hochenergetische Gammastrahlenemission nachweisen können", sagte Stéphane Corbel von der Pariser Diderot-Universität in Frankreich.
Mikroquasare sind Sternmassenobjekte, die einige der Eigenschaften von Quasaren in Miniatur darstellen: Ein normaler Stern beginnt, seine Materie entweder auf einen Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch zu werfen. Dieses Phänomen erzeugt große Mengen an Strahlung und Materialstrahlen, die sich mit relativistischen Geschwindigkeiten - mehr als 10% der Lichtgeschwindigkeit - vom Stern weg bewegen. Diese „relativistischen Jets“ sind ein großes Rätsel, das Astronomen immer noch zu verstehen versuchen, aber dieser neue Gammastrahlen-Mikroquasar könnte neue Möglichkeiten bieten, sie zu untersuchen.
Im Zentrum von Cygnus X-3 liegt ein massiver Wolf-Rayet-Stern. Mit einer Oberflächentemperatur von 100.255,372 Kelvin (180.000 Grad Fahrenheit) oder etwa 17-mal heißer als die Sonne ist der Stern so heiß, dass seine Masse in Form eines starken Abflusses, der als Sternwind bezeichnet wird, in den Weltraum blutet. "In nur 100.000 Jahren entfernt dieser schnelle, dichte Wind so viel Masse vom Wolf-Rayet-Stern, wie unsere Sonne enthält", sagte Robin Corbet von der University of Maryland, Baltimore County.
Die Forscher passten die Gammastrahlen an die bekannte Umlaufzeit des Cygnus X-3-Mikroquasars an, um zu bestätigen, dass die starken Strahlungsimpulse tatsächlich vom Objekt stammten. Sie haben auch die Gammastrahlen mit der Funkemission der relativistischen Jets von Cygnus X-3 abgeglichen.
Alle 4,8 Stunden ein kompakter Begleiter, eingebettet in eine Scheibe heißer Gasräder um den Stern. "Dieses Objekt ist höchstwahrscheinlich ein Schwarzes Loch, aber wir können einen Neutronenstern noch nicht ausschließen", sagte Corbet.
Zwischen dem 11. Oktober und dem 20. Dezember 2008 und erneut zwischen dem 8. Juni und dem 2. August 2009 war Cygnus X-3 ungewöhnlich aktiv. Das Team stellte fest, dass Ausbrüche der Gammastrahlenemission des Systems etwa fünf Tage vor dem Abfackeln im Funkstrahl auftraten, was stark auf eine Beziehung zwischen beiden hindeutet.
Diese neuen Erkenntnisse sollten mehr Informationen über die Bildung solcher mysteriösen und sich schnell bewegenden relativistischen Jets liefern. Diese Forschung erscheint in der Ausgabe vom 26. November von Science Express.
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Quellen: Wissenschaft, Goddard Spaceflight Center
