Kentauro X3 (angl. Cen X3) – tai unikali užtemdomoji žvaigždžių sistema su rentgeno pulsaru, kurią astronomai laiko vienu įdomiausių aukštos energijos objektų mūsų Galaktikoje. Sistemos matomasis narys yra masyvi O6.5 III spektrinės klasės žvaigždė, pasižyminti dideliu šviesiu ir temperatūra.
Tuo tarpu nematomasis narys – neutroninė žvaigždė, kuri skleidžia galingus rentgeno spindulius. Ši sistema nuo Saulės nutolusi maždaug 25 000 šviesmečių atstumu.
Sistemos orbitinis periodas siekia 2,087 paros, per kurias abu nariai apskrieja bendrą masės centrą. Šis judėjimas sukelia periodinius rentgeno spinduliuotės užtemdymus, kai masyvioji žvaigždė užstoja neutroninę liekaną.
Pačios neutroninės žvaigždės skleidžiamų rentgeno spindulių impulsų periodas yra itin stabilus ir trunka 4,84 sekundės, o tai išduoda jos sukimosi aplink savo ašį greitį.
Dvinarių sistemų sąveika ir medžiagos pernaša
Ši užtemdomoji sistema veikia kaip milžiniška kosminė laboratorija. Kentauro X3 yra klasifikuojama kaip masyvi rentgeno dvinarė sistema, kurioje neutroninė žvaigždė savo stipriu gravitaciniu lauku „vagia“ medžiagą iš savo kaimynės. Masyvi O6.5 III klasės žvaigždė pučia galingą žvaigždžių vėją, kurio dalį sulaiko ir įtraukia neutroninė žvaigždė.
Krentanti medžiaga ne pasiskirsto tolygiai, o dėl stipraus neutroninės žvaigždės magnetinio lauko yra nukreipiama į magnetinius polius. Pasiekusi paviršių, ši medžiaga įkaista iki ekstremalių temperatūrų, viršijančių milijonus laipsnių, ir sukelia kryptingą rentgeno spinduliuotę.
Kadangi žvaigždė sukasi, mes matome šį srautą kaip periodinius impulsus, panašiai kaip švyturio šviesą, pasirodančią kas 4,84 sekundės.
Spektrinės klasės ypatumai ir neutroninės žvaigždės prigimtis
Masyvusis sistemos narys priklauso O6.5 III spektrinei klasei, o tai reiškia, kad tai yra itin karšta, melsva milžinė. Tokios žvaigždės gyvuoja trumpai, bet intensyviai, išspinduliuodamos milžinišką energijos kiekį.
Šis narys yra pagrindinis sistemos masės šaltinis, maitinantis rentgeno pulsaro aktyvumą. Astronominiai stebėjimai rodo, kad būtent tokios dvinarių kombinacijos leidžia formuotis patiems ryškiausiems rentgeno šaltiniams danguje.
Nematomoji narė, neutroninė žvaigždė, yra kolapsavęs masyvios žvaigždės branduolys, likęs po supernovos sprogimo. Nors jos skersmuo gali siekti vos 20 kilometrų, jos masė yra didesnė už Saulės.
Kentauro X3 atveju ši tanki liekana tapo pulsaru, kurio tyrimai padeda mokslininkams suprasti materijos savybes esant ekstremaliam tankiui, kokio neįmanoma sukurti jokiose Žemės laboratorijose.
Orbitinis periodas ir užtemdymų svarba mokslui
2,087 paros orbitinis periodas yra esminis parametras, leidžiantis astronomams nustatyti tikslią sistemos geometriją. Kadangi mes stebime sistemą beveik iš šono, matomoji žvaigždė periodiškai uždengia pulsaro skleidžiamus rentgeno spindulius. Šie užtemdymai trunka tam tikrą laiko dalį ir leidžia apskaičiuoti abiejų objektų spindulius bei orbitos dydį.
Šie matavimai taip pat patvirtina, kad Kentauro X3 yra nutolusi per 25 000 šviesmečių, todėl ji yra viena tolimiausių taip detaliai ištirtų rentgeno dvinarių mūsų Galaktikoje.
Kiekvienas impulsas, pasiekiantis mūsų teleskopus po tūkstantmečių kelionės per kosmoso erdvę, neša informaciją apie žvaigždžių evoliucijos pabaigą ir gravitacijos jėgų dominavimą.
Kentauro X3 išlieka vienu svarbiausių objektų aukštos energijos astrofizikoje. Jos tyrimai padeda suprasti, kaip magnetiniai laukai ir gravitacija sąveikauja dvinarių žvaigždžių sistemose.
Šis rentgeno pulsaras ne tik nušviečia tolimus Paukščių Tako kampelius, bet ir padeda atsakyti į fundamentalius klausimus apie visatos prigimtį. Nuolatiniai stebėjimai leidžia fiksuoti menkiausius impulsų periodo pokyčius, kurie išduoda dinamiškus procesus vykstančius šioje ekstremalioje sistemoje.
