În urmă cu multe milioane sau miliarde de ani, o stea gargantuană din constelația Săgetătorului numită J1808 a rămas fără combustibil, s-a prăbușit sub propria greutate și a explodat.
Explozii ca acestea sunt comune în cosmos; oamenii de știință știu că fac parte dintr-un proces care transformă soarele puternice în stele de neutroni mărunțiți - cele mai mici și mai dense stele din univers. Ceea ce astăzi a intrigat astronomi despre J1808 este faptul că este încă explodând și aparent dușând galaxia noastră cu unele dintre cele mai intense explozii de lumină detectate vreodată.
Pe 20 august 2019, un telescop special care privește stele neutronice la bordul Stației Spațiale Internaționale (ISS) a înregistrat o explozie termonucleară pe J1808 care a aruncat toate exploziile detectate anterior. Scurtă lumină de raze X a pâlpâit doar 20 de secunde, dar a eliberat mai multă energie în acel timp decât soarele Pământului în 10 zile, se arată într-un comunicat al NASA. A fost cel mai strălucitor fulger de energie înregistrat vreodată de telescop, care a intrat online în 2017.
"Această explozie a fost remarcabilă", a declarat Peter Bult, astrofizician la Centrul de zbor spațial Goddard al NASA și autor principal al unui studiu recent asupra exploziei publicat în The Astrophysical Journal Letters, a declarat într-un comunicat. "Vedem o schimbare în doi pași de luminozitate, care credem că este cauzată de ejectarea straturilor separate de suprafață și de alte caracteristici care ne vor ajuta să decodăm fizica acestor evenimente puternice."
Un parteneriat instabil
J1808 este un pulsar, sau o stea cu neutroni, care se rotește extrem de rapid și emite radiații electromagnetice puternice de la ambii poli. Stele ca acestea se învârtesc atât de repede (J1808 completează aproximativ 400 de rotații în fiecare secundă), încât fasciculele de energie de la poli lor par să pulseze ca niște lumini stroboscopești de fiecare dată când se îndreaptă spre Pământ.
Similar cu o gaură neagră, gravitația puternică a unei stele cu neutroni poate atrage constant cantități uriașe de materie înconjurătoare care se adună într-un disc vast, învârtit la marginea stelei (aceasta se numește „disc de acumulare”). Potrivit autorilor noului studiu, J1808 pare să fi petrecut mult timp aspirând gaz de hidrogen dintr-un obiect ceresc misterios cu care are o orbită binară. Acest obiect, mai mare decât o planetă, dar totuși mai mic decât o stea, câștigă titlul de pitică cosmologică neplăcut, „pitic maro”.
Cercetătorii au scris că masiva explozie observată pe 20 august pare a fi rezultatul unei relații lungi și unilaterale între J1808 și partenerul său brun. Steaua de neutroni pare să fi aspirat atât de mult hidrogen de la vecinul său în ultimii ani, încât gazul a devenit o "mare" superhotă, superdensă, care a început să cadă spre interior și să acopere suprafața stelei. Căldura de la stea a încălzit această mare atât de mult încât a început să se producă o reacție nucleară, ceea ce a făcut ca nucleele de hidrogen să fuzioneze în nucleele de heliu. De-a lungul timpului, acest nou heliu format a creat un al doilea strat de gaz în jurul suprafeței stelei care s-a întins pe câțiva metri adâncime, au scris cercetătorii.
"Odată ce stratul de heliu este adâncit la câțiva metri, condițiile permit nucleelor de heliu să fuzioneze în carbon", a declarat coautorul studiului, Zaven Arzoumanian, de asemenea cu NASA, în comunicat. "Apoi, heliul erupe exploziv și dezlănțuie o minge de foc termonucleară pe întreaga suprafață pulsară."
Cercetătorii cred că explozia din 20 august s-a produs atunci când o astfel de bilă de foc a aruncat atât straturile de hidrogen cât și de heliu care înconjoară steaua într-o succesiune rapidă, provocând o explozie dublă de energie de raze X intens strălucitoare în spațiu. (J1808 și partenerul său sunt situate la aproximativ 11.000 de ani-lumină de Pământ, care este destul de aproape, cosmic vorbind).
Această interpretare a exploziei se potrivește cu observațiile ISS, dar lasă un detaliu important. În urma primelor două vârfuri din energia razelor X, pulsarul a eliberat un al treilea, ușor mai slab, care era cu aproximativ 20% mai luminos decât pâlpâirea normală a stelei. Nu sunt clar ce fel de mecanism a declanșat această explozie finală de energie, au spus cercetătorii.
