Rudolf Cole
0 
2362
661
Wiele milionów lub miliardów lat temu gigantycznej gwiazdy w konstelacji Strzelca o nazwie J1808 zabrakło paliwa, zapadła się pod własnym ciężarem i eksplodowała.
Takie wybuchy są powszechne w kosmosie; naukowcy wiedzą, że są częścią procesu, który przekształca potężne słońca w pomarszczone gwiazdy neutronowe - najmniejsze i najgęstsze gwiazdy we wszechświecie. Jednak to, co astronomowie zaintrygowało dzisiaj J1808, to fakt, że tak jest nadal eksplodując i najwyraźniej zasypując naszą galaktykę jednymi z najbardziej intensywnych wybuchów światła, jakie kiedykolwiek wykryto.
20 sierpnia 2019 roku specjalny teleskop obserwujący gwiazdy neutronowe na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) zarejestrował eksplozję termojądrową na J1808, która zdmuchnęła wszystkie wykryte wcześniej eksplozje. Krótki błysk promieniowania rentgenowskiego migotał zaledwie przez 20 sekund, ale uwolnił w tym czasie więcej energii niż Ziemskie Słońce w ciągu 10 dni, zgodnie z komunikatem prasowym NASA. Był to najjaśniejszy błysk energii, jaki kiedykolwiek zarejestrował teleskop, który pojawił się w sieci w 2017 roku.
„Ten wybuch był wyjątkowy” - powiedział w oświadczeniu Peter Bult, astrofizyk z Centrum Lotów Kosmicznych Goddard w NASA i główny autor ostatnich badań nad eksplozją opublikowanych w The Astrophysical Journal Letters. „Widzimy dwuetapową zmianę jasności, która naszym zdaniem jest spowodowana wyrzucaniem oddzielnych warstw z powierzchni [gwiazdy] i innymi cechami, które pomogą nam rozszyfrować fizykę tych potężnych zdarzeń”.
Niestabilne partnerstwo
J1808 to pulsar, czyli gwiazda neutronowa, która obraca się niezwykle szybko i emituje silne promieniowanie elektromagnetyczne z obu biegunów. Gwiazdy takie jak ta wirują tak szybko (J1808 wykonuje około 400 obrotów na sekundę), że wiązki energii na ich biegunach wydają się pulsować jak światła stroboskopowe za każdym razem, gdy kierują się w stronę Ziemi.
Podobnie jak w przypadku czarnej dziury, potężna grawitacja gwiazdy neutronowej może stale przyciągać ogromne ilości otaczającej materii, która gromadzi się w rozległym, wirującym dysku na krawędzi gwiazdy (nazywa się to „dyskiem akrecyjnym”). Według autorów nowego badania, wydaje się, że J1808 przez długi czas zasysał wodór z tajemniczego ciała niebieskiego, z którym dzieli podwójną orbitę. Ten obiekt, większy od planety, ale mniejszy od gwiazdy, zasłużył sobie na niepochlebny kosmologiczny tytuł „brązowego karła”.
Jak napisali naukowcy, masowa eksplozja zaobserwowana 20 sierpnia wydaje się być wynikiem długiego, jednostronnego związku między J1808 a jego brązowym partnerem. Wydaje się, że gwiazda neutronowa w ciągu ostatnich kilku lat wyssała tak dużo wodoru od swojego sąsiada, że gaz stał się super gorącym, supergęstym „morzem”, które zaczęło opadać do wewnątrz i pokrywać powierzchnię gwiazdy. Ciepło gwiazdy tak bardzo ogrzało morze, że zaczęła zachodzić reakcja jądrowa, w wyniku której jądra wodoru łączą się w jądra helu. Z biegiem czasu ten nowo utworzony hel utworzył drugą warstwę gazu wokół powierzchni gwiazdy, która rozciągała się na kilka metrów głębokości - napisali naukowcy..
„Gdy warstwa helu osiągnie kilka metrów głębokości, warunki pozwolą jądrom helu na stopienie się w węgiel” - powiedział w oświadczeniu współautor badania Zaven Arzoumanian, również z NASA. „Następnie hel wybucha wybuchowo i wystrzeliwuje termojądrową kulę ognia na całej powierzchni pulsara”.
Naukowcy są przekonani, że eksplozja 20 sierpnia nastąpiła, gdy taka ognista kula szybko po sobie zdmuchnęła zarówno warstwy wodoru, jak i helu otaczające gwiazdę, powodując podwójny błysk intensywnie jasnej energii rentgenowskiej, która wybuchła w kosmos. (J1808 i jego partner znajdują się około 11 000 lat świetlnych od Ziemi, która jest dość blisko, kosmicznie mówiąc).
Ta interpretacja eksplozji pasuje do obserwacji ISS, ale pozostawia jeden ważny szczegół. Po dwóch pierwszych skokach energii promieniowania rentgenowskiego pulsar wypuścił trzeci, nieco słabszy wybuch, który był o około 20% jaśniejszy niż normalne migotanie gwiazdy. Nie jest jasne, jaki rodzaj mechanizmu wywołał ten ostateczny podmuch energii - stwierdzili naukowcy.
- 12 najdziwniejszych obiektów we Wszechświecie
- 15 niezapomnianych obrazów gwiazd
- 9 dziwnych wymówek, dlaczego jeszcze nie spotkaliśmy kosmitów
Pierwotnie opublikowano w dniu .