Vedci prvýkrát pozorovali masívnu explóziu bieleho trpaslíka

ZDROJ | Annika Kreikenbohm

Keď vedecký tím z európskych univerzít skenoval oblohu nemeckým röntgenovým teleskopom eROSITA, špecializovaným na mäkké röntgenové lúče, ktorý obieha okolo gravitačne stabilného bodu L2 asi 1,5 milióna kilometrov od Zem, náhodou sa im podarilo získať parádny úlovok. Vedci zachytili mimoriadne jasný výbuch, ktorý identifikovali ako výbuch bieleho trpaslíka v podobe novy. Výsledná ohnivá guľa bola 60-krát teplejšia ako povrch slnka.

Pozrite siČierna diera – vedci odfotili nemožné, získali prestížnu cenu

Röntgenový prístroj eROSITA zostrojený nemeckým Inštitútom Maxa Plancka pre mimozemskú fyziku (MPE) je súčasťou rusko-nemeckého vesmírneho observatória Spektr-RG, ktoré nesie aj ruský ďalekohľad ART-XC. Vypustil ho Roskosmos 13. júla 2019 z kozmodrómu Bajkonur a nachádza sa na 6-mesačnej halo orbite okolo druhého Lagrangeovho bodu (L2).

Teleskop eROSITA pred naložením na nosnú raketu Proton 13. júla 2019. ZDROJ | DLR

Nemecko zber dát pozastavilo 26. februára 2022, ako súčasť protiruských sankcií po po invázii na Ukrajinu. Nový objav zistili vedci analýzou dát získaných z teleskopu eROSITA ešte v júli 2020 a publikovali ho 11. mája v magazíne Nature.

Nova je astronomický úkaz pre jadrovú mega-explóziu zapríčinenú hromadením vodíka na povrchu hviezdy – bieleho trpaslíka. Ten odčerpáva vodík a hélium z blízkeho červeného obra. Plyny sú na povrchu bieleho trpaslíka stlačené jeho gravitáciou, pričom rastie ich tlak a teplota, až nakoniec dôjde k jadrovej syntéze. Výbuch, ktorý nasleduje, vyvrhne ostávajúce plyny preč z povrchu bieleho trpaslíka a vytvorí nakrátko extrémne jasnú explóziu žiarenia. Tento svetelný jav trvá len pár dní a inšpiroval starovekých astronómov k jeho pomenovaniu (nova po latinsky znamená „nová“), keďže si mysleli, že sa na oblohe zrodila nová hviezda. 

Biely trpaslík „kradne“ vodík z červeného obra.ZDROJ | Wikipedia

Ole König, Ph.D. študent špecializujúci sa na röntgenovú astronómiu na Astronomickom inštitúte pri FAU v Nemecku a spoluautor článku o pozorovaniach uviedol, že išlo do veľkej miery o šťastnú náhodu. Takéto röntgenové záblesky trvajú len niekoľko hodín a je takmer nemožné ich predvídať – pozorovací prístroj musí byť nasmerovaný priamo na explóziu presne v správnom čase.

Vedci pozorovali novu v spektre mäkkých röntgenových lúčov, na ktoré sa eROSITA špecializuje. Novy, ktoré sú vývojovým štádiom bieleho trpaslíka (počas svojho života môže explodovať aj viackrát), často vyžarujú energiu v tejto časti spektra, kým zoslabnú a žiaria vo viditeľnom svetle, ktoré nakoniec dosiahne Zem.

ZDROJ | Wikipedia

Mäkké röntgenové lúče však nie sú veľmi tvrdým žiarením a medzihviezdny priestor ich ľahko pohltí. Teleskopy sú bežne navrhnuté tak, aby boli najúčinnejšie pri tvrdších röntgenových lúčoch, kde je absorpcia menej dôležitá, lenže z tohto dôvodu by podobnú udalosť zmeškali, tvrdí Victor Doroshenko, astrofyzik z Tübingen University v Nemecku.

Pozrite siĎalekohľad Jamesa Webba otvára najväčšie okno do vesmíru v dejinách astronómie

Tím zistil, že biely trpaslík je relatívne veľký, s hmotnosťou podobnou hmotnosti slnka. Výbuch novy dosiahol teplotu okolo 327 000 stupňov Kelvina, teda asi 60-krát vyššiu, ako je teplota na povrchu Slnka.

Explózia novy v röntgenovom spektre trvala menej ako 8 hodín.ZDROJ | Nature

Kvôli extrémne silnej explózii novy bol výsledný obraz z teleskopu eROSITA úplne preexponovaný, pretože prístroj bol kalibrovaný na pozorovanie oveľa slabších röntgenových lúčov. Vedci však dokázali túto expozíciu kompenzovať a detailne analyzovať získaný obraz novy. Pozorovania potvrdili teóriu, že biele trpaslíky v štádiu novy nakrátko zažiaria v podobe „ohnivej gule“ v mäkkom röntgenovom spektre predtým, než sa výbuch objaví vo viditeľnom spektre.

ZdrojNature,SPACE.com

Komentáre k článku