Pred mnohými miliónmi alebo miliardami rokov minuli gargantuánska hviezda v súhvezdí Strelec s názvom J1808 palivo, zhroutil sa pod vlastnou hmotnosťou a vybuchol.
Výbuchy, ako je tento, sú vo vesmíre bežné; vedci vedia, že sú súčasťou procesu, ktorý premieňa mocné slnko na scvrknuté neutrónové hviezdy - najmenšie a najhustejšie hviezdy vo vesmíre. To, čo astronómov dnes zaujíma o J1808, je však skutočnosť stále vybuchnutie a očividne osprchovanie našej galaxie niektorými z najintenzívnejších výbuchov svetla, aké kedy boli detekované.
20. augusta 2019 zaznamenal špeciálny ďalekohľad s pozorovaním neutrónovými hviezdami na palube Medzinárodnej vesmírnej stanice (ISS) termonukleárny výbuch na J1808, ktorý odpálil všetky predtým zistené výbuchy. Krátka výboj röntgenového svetla blikal iba 20 sekúnd, ale podľa správy NASA uvoľnil v tom čase viac energie ako zemské slnko za 10 dní. Bol to jediný najjasnejší záblesk energie, aký kedy teleskop zaznamenal, ktorý bol uvedený do prevádzky v roku 2017.
„Tento výbuch bol vynikajúci,“ uviedol vo vyhlásení astrofyzik Peter Goddard Space Flight Center a hlavný autor nedávnej štúdie o výbuchu uverejnenej v The Astrophysical Journal Letters. „Vidíme dvojstupňovú zmenu jasu, o ktorej si myslíme, že je spôsobená vyhadzovaním samostatných vrstiev z povrchu, a ďalšími vlastnosťami, ktoré nám pomôžu dekódovať fyziku týchto silných udalostí.“
Nestabilné partnerstvo
J1808 je pulzar alebo neutrónová hviezda, ktorá sa otáča mimoriadne rýchlo a vysiela z oboch pólov silné elektromagnetické žiarenie. Hviezdy, ako je táto rotácia, sa tak rýchlo (J1808 dokončí približne 400 rotácií každú sekundu), takže lúče energie na ich póloch sa zdajú pulzovať ako stroboskopy vždy, keď smerujú na Zem.
Podobne ako čierna diera môže silná gravitácia neutrónovej hviezdy stabilne čerpať obrovské množstvo okolitej hmoty, ktorá sa zhromažďuje v obrovskom vírivom disku na okraji hviezdy (nazýva sa to „narastací disk“). Podľa autorov novej štúdie sa zdá, že J1808 strávil dlhý čas nasávaním plynného vodíka z tajomného nebeského objektu, s ktorým zdieľa binárnu obežnú dráhu. Tento objekt, väčší ako planéta a ešte menšia ako hviezda, získava nelichotivý kozmologický titul „hnedý trpaslík“.
Vedci tvrdia, že masívna explózia pozorovaná 20. augusta je výsledkom dlhého jednostranného vzťahu medzi J1808 a jeho hnedým partnerom. Zdá sa, že neutrónová hviezda za posledných niekoľko rokov nasávala od svojho suseda toľko vodíka, že sa z neho stal superhot, superdense „more“, ktoré začalo padať dovnútra a obalilo povrch hviezdy. Teplo z hviezdy zohrialo toto more natoľko, že začala jadrová reakcia, ktorá spôsobovala, že sa vodíkové jadrá fúzovali do jadier hélia. Vedci napísali tento nový hélium časom vytvoril druhú vrstvu plynu okolo hviezdneho povrchu.
„Akonáhle je vrstva hélia hlboká niekoľko metrov, podmienky umožňujú jadrám hélia sa spojiť s uhlíkom,“ uviedla vo vyhlásení spoluautor štúdie Zaven Arzoumanian, tiež s NASA. „Potom hélium explozívne vybuchne a uvoľní termonukleárnu ohnivú guľu cez celý povrch pulzaru.“
Vedci sa domnievajú, že k výbuchu 20. augusta došlo, keď taká ohnivá guľa odhodila rýchlo za sebou vrstvy vodíka a hélia obklopujúce hviezdu, čo spôsobilo, že do vesmíru vystreľoval dvojitý záblesk intenzívne jasnej röntgenovej energie. (J1808 a jeho partner sa nachádzajú asi 11 000 svetelných rokov od Zeme, čo je z kozmického hľadiska dosť blízko).
Táto interpretácia výbuchu je v súlade s pozorovaniami ISS, jeden dôležitý detail však nie je uvedený. Po prvých dvoch špičkách v röntgenovej energii vydal pulzar tretí, mierne stmavší výbuch, ktorý bol asi o 20% jasnejší ako normálne blikanie hviezdy. Vedci tvrdia, že nie je jasné, aký mechanizmus spôsobil tento posledný výbuch energie.
