Astronomowie widzą gwiazdę-zombie, która połknęła swoją towarzyszkę

Po raz pierwszy naukowcy zaobserwowali, że martwa gwiazda, która eksplodowała w supernowej, zachowuje się tak, jakby nadal żyła. Po śmierci znalazła się na orbicie gwiazdy towarzyszącej i wchłonęła jej gaz.

Jest to przedmiotem dwóch oddzielnych badań, z których jedno zostało opublikowane w The Astrophysical Journal, a drugie ukazało się w czasopiśmie naukowym Nature. Wiadomo, że gdy gwiazda wybucha jako supernowa, jej eksplozja rozrzuca światło i energię po całym wszechświecie, zaburzając delikatną kosmiczną równowagę w układzie gwiezdnym. Ostatecznie taka gwiazda zamienia się w gwiazdę neutronową lub czarną dziurę - dwa rodzaje gęstych obiektów, które kiedyś stanowiły jądro masywnej gwiazdy.

Jednak naukowcy tylko zgadywali, co dokładnie dzieje się z gwiazdą w momencie przejściowym bezpośrednio po rozbłysku supernowej. Teraz mają odpowiedź.

W 2023 r. zespół badaczy pod kierownictwem astrofizyka Thomasa Moore'a z Queen's University w Belfaście zaobserwował wybuch supernowej w galaktyce NGC 157. Zauważyli, że jasne światło eksplozji wyblakło zgodnie z oczekiwaniami, ale potem nadal migało w regularnych odstępach czasu, stopniowo przygasając.

Równolegle inny zespół naukowców również zaobserwował to zjawisko, ale za pomocą teleskopów na podczerwień. Astrofizyk Ping Chen z Instytutu Weizmanna w Izraelu i jego zespół próbowali zmierzyć, w jaki sposób gaz wodorowy przepływa w centralnej eksplozji supernowej i wokół niej. To właśnie wtedy zauważyli, że wybuchy gazu wodorowego zbiegają się z błyskami światła - i potężnymi wybuchami promieni gamma.

Według Inverse, Chen uważa, że obserwowali gwiazdę neutronową lub czarną dziurę w sercu supernowej, która jest częścią binarnej pary gwiazd krążących wokół wspólnego środka ciężkości. Jasne błyski światła zaobserwowane przez Moore'a i jego zespół, a także rozbłyski gamma zaobserwowane przez Chena i jego zespół, mogą być spowodowane przez gaz wodorowy spadający na niezwykle gęste pozostałości martwej gwiazdy.

Naukowcy wiedzą, że najbardziej masywne gwiazdy we Wszechświecie często tworzą pary o wspólnym środku ciężkości. Jednak tendencja takich gwiazd do wybuchowej śmierci zwykle prowadzi do smutnego losu partnera.

Chen zauważył, że w większości przypadków wybuch supernowej "niszczy układ podwójny". Oznacza to, że eksplodująca gwiazda wyrzuca większość swojej masy w przestrzeń kosmiczną, więc rdzeń, który pozostaje po eksplozji, nie ma już siły grawitacyjnej, aby utrzymać gwiazdę towarzyszącą w pobliżu. Tak więc towarzysz prawdopodobnie zostanie wyrzucony w przestrzeń kosmiczną.

Jednak w przypadku zaobserwowanym przez obie grupy naukowców wydarzyło się coś zaskakującego. Moore sugeruje, że eksplozja supernowej stworzyła gwiazdę neutronową, wypychając ją na niebezpiecznie bliską orbitę wokół ocalałej gwiazdy towarzyszącej. W rezultacie powstał dziwny tandem, w którym gwiazda neutronowa okrążająca towarzysza wyrywa kawałki gazu z jego zewnętrznych warstw przy każdym przejściu. W efekcie martwa gwiazda kradnie kawałki własnej skóry i zjada je.

Ani zespół Chena, ani Moore i jego koledzy nie mogą zobaczyć jądra martwej gwiazdy i stwierdzić z całą pewnością, czy jest to czarna dziura, czy gwiazda neutronowa. Powodem tego jest fakt, że jądro jest ukryte przez światło jej satelity i chmurę gorącego gazu uwolnionego przez supernową.

Naukowcy mają nadzieję, że będą w stanie rozwikłać tajemnicę tego, co widzieli w przyszłości, gdy będą obserwować nowe eksplozje supernowych za pomocą potężniejszych teleskopów, które pozwolą im lepiej zobaczyć przepływ wodoru podczas tych wydarzeń i oszacować, jak masywny jest martwy rdzeń gwiazdy. Odpowiedź na to ostatnie pytanie pomoże określić, czy powstała czarna dziura, czy gwiazda neutronowa.

Wcześniej OBOZ.UA opowiedział o tym, czym są czarne dziury i jak mogą być dowodem na to, że ludzkość żyje w hologramie.

Subskrybuj kanały OBOZ.UA na Telegramie i Viberze, aby być na bieżąco z najnowszymi wydarzeniami.