Într-o nova clasică, o pitică albă sifonează dintr-o stea însoțitoare, construind un strat pe suprafața sa până când temperatura și presiunea sunt atât de mari (un proces care poate dura zeci de mii de ani) încât hidrogenul său începe să fie supus fuziunii nucleare , declanșând o reacție fugitoare care detonează gazul acumulat.
Izbucnirea strălucitoare, care eliberează de până la 100.000 de ori producția anuală de energie a Soarelui nostru, poate aprinde luni întregi. În tot acest timp, piticul alb rămâne intact, cu potențialul de a merge din nou nova.
Este o imagine relativ simplă - în ceea ce privește astrofizica complexă. Însă, noi observații cu Telescopul spațial Gamma-ray al NASA arată, în mod neașteptat, că trei novae clasice - V959 Monocerotis 2012, V1324 Scorpii 2012 și V339 Delphini 2013 - și o rară nova, produc și raze gamma, cea mai energică formă de lumină.
„Există o afirmație că unul este un fluke, două este o coincidență și trei este o clasă, iar acum suntem la patru novae și contează cu Fermi”, a declarat autorul principal Teddy Cheung de la Naval Research Laborator într-un comunicat.
Prima nova detectată în razele gamma a fost V407 Cygni - un sistem de stele rare în care un pitic alb interacționează cu un gigant roșu - în martie 2010.
O explicație pentru emisia de raze gamma este că explozia de la nova lovește vântul puternic de la gigantul roșu, creând o undă de șoc care accelerează orice particule încărcate până aproape de viteza luminii. La rândul lor, aceste particule rapide produc raze gamma.
Dar vârful de raze gamma urmărește vârful optic cu câteva zile. Acest lucru se întâmplă probabil, deoarece materialul pe care îl scoate piticul alb inițial blochează scăparea fotonilor cu energie mare. Deci razele gamma nu pot scăpa până când materialul nu se extinde și se subțiază.
Însă ultimele trei versiuni ulterioare provin din sisteme care nu au uriași roșii și, prin urmare, vânturile lor. Nu există nimic pentru ca valul de explozie să se prăbușească.
„La început am considerat că V407 Cygni este un caz special, deoarece atmosfera gigantului roșu se scurge în esență în spațiu, producând un mediu gazos care interacționează cu valul de explozie”, a declarat coautorul Steven Shore de la Universitatea din Pisa. „Dar acest lucru nu poate explica detecții Fermi mai recente, deoarece niciunul dintre aceste sisteme nu are giganți roșii.”
Într-un sistem mai tipic, este probabil ca explozia să creeze mai multe unde de șoc care se extind în spațiu cu viteze ușor diferite. Șocurile mai rapide ar putea exploda în cele mai lente, creând interacțiunea necesară pentru a produce raze gamma. Cu toate că, echipa rămâne nesigură dacă acesta este cazul.
Astronomii estimează că între 20 și 50 de novae apar în fiecare an în galaxia Calea Lactee. Cei mai mulți sunt nedetectați, lumina lor vizibilă întunecată de praful intervenit, iar razele lor gamma s-au întunecat de distanță. Sperăm că, observațiile viitoare ale novae din apropiere vor arunca lumină asupra procesului misterios care produce raze gamma.
Rezultatele vor apărea în Știință pe 1 august.
