Ruski in tuji astronomi so v ozvezdju Kasiopeja odkrili izjemno nenavadno "karbonsko" zvezdo, ki je nastala pred nekaj deset tisoč leti kot posledica združitve velikih belih škratov. V kratkem bo eksplodiral in se spremenil v pulsar, piše v članku revije Nature Astronomy.
Beli pritlikavci so ostanki starih "izgorelih" zvezd majhne mase, brez lastnih virov energije. Beli palčki se pojavijo na zadnji stopnji evolucije zvezd z maso, ki več kot 10-krat presega sončno maso. Navsezadnje se bo naša zvezda spremenila tudi v belega pritlikavca.
Astrofiziki se za take "mrtve zvezde" zanimajo iz več razlogov. Prvič, to so potomci supernov tipa I, ki omogočajo zelo natančne ocene razdalj v vesolju. Drugič, sestavljajo jih eksotična prekomerna snov, katerih lastnosti in strukture znanstveniki še niso popolnoma razumeli.
Odgovor na to vprašanje je pomemben, ker določa, kaj naj bi se zgodilo, ko se združijo beli škratje. Zdaj znanstveniki verjamejo, da če skupna masa dveh starih svetil presega tako imenovano mejo Chandrasekhar, ki je 1,4-krat večja od Sončeve mase, potem produkt njihove združitve postane nestabilen in se spremeni v drugačen tip predmeta.
Glede na hitrost in druge parametre združitve lahko ta postopek ustvari tako močno termonuklearno eksplozijo, supernova prvega tipa, in privede do nastanka nevtronske zvezde.
Znanstveniki so dolgo časa verjeli, da se bo združitev vseh velikih belih škratov, katerih masa znatno presega mejo Chandrasekharja, skoraj zagotovo končala v eksploziji supernove. Verovanje v to idejo se je razblinilo leta 2003, ko so astronomi iz ZDA in Kanade na nebu posneli izjemno nenavaden blisk. Imel je vse lastnosti supernove prve vrste, hkrati pa jo je ustvaril predmet, katerega masa je vsaj dvakrat presegla sončno maso.
Njeno odkritje je povzročilo veliko polemike, saj teorije, ki so obstajale v tistem času, niso mogle razložiti ne mehanizma njegovega rojstva, sam obstoj takega izbruha pa je nasprotoval uveljavljeni ideji, da imajo vsi supernove prve vrste enako moč in druge lastnosti, vezane na mejo Chandrasekharja.
Gvaramadze in njegovi sodelavci so odkrili nadvse nenavadno zvezdo, katere obstoj podpira eno od razlag, kako je lahko prišlo do izbruha leta 2003 in več drugih anonomno močnih supernov, posnetih v naslednjih letih.
Promocijski video:
Sprva, kot pojasnjujejo astronomi, niso iskali belih palčkov in sledi njihovih trkov, temveč meglice, ki se v zadnjih fazah njihovega življenja pojavljajo v bližini velikih starih zvezd. Da bi to naredili, so znanstveniki preučevali slike nočnega neba, ki so jih posneli WISE infrardeči orbitirani teleskop in druge opazovalnice te vrste.
Njihovo pozornost je pritegnila majhna meglica J005311, ki se nahaja približno 10 tisoč let stran od nas v smeri ozvezdja Kasiopeja. Ko sta Gvaramadze in njegova ekipa poskušala najti matično zvezdo s pomočjo teleskopa BTA na Specialnem astrofizičnem observatoriju v Nižnjem Arkhyzu, so bili na presenečenje.
V središču te meglice je živela izjemno nenavadna zvezda, navzven podobna tako imenovanim zvezdam Wolf-Rayet, najbolj nemirnim in kratkoživim zvezdam v vesolju. Tako kot njeni domnevni "bratranci" je bila tudi zvezda v središču J005311 neverjetno vroča - njena površinska temperatura je presegla 200 tisoč Kelvinov. Hkrati je vrgla ogromne količine plina v okolje in ga pospešila do 16 tisoč kilometrov na sekundo oziroma 5% hitrosti svetlobe.
Po drugi strani je bilo približno štirikrat slabše kot celo najskromnejše zvezde Wolf-Rayet, vendar je bil njegov spekter popolnoma drugačen od celo najbolj aktivnih oblik takšnih zvezd. Poleg tega je bila njegova notranjost skoraj v celoti sestavljena iz dveh elementov - kisika in ogljika, medtem ko sta v notranjosti J005311 in v njegovem plinskem pokrovu popolnoma odsoten vodik in helij.
Zaradi teh neskladnosti so se znanstveniki spraševali, kako je tak predmet nastal. Ruski in tuji astronomi so glede na znameniti diagram Hertzsprung-Russell opazili, da bi morale imeti zvezde, nastale kot rezultat združitve velikih belih škratov, podobne lastnosti.
Teoretiki, kot ugotavljajo raziskovalci, že dolgo napovedujejo obstoj takšnih objektov, katerih masa je opazno višja od meje Chandrasekharja, vendar jih do zdaj nihče ni našel.
Kot kažejo ti izračuni, se lahko takšni nadležni predmeti tvorijo, če se notranjost belih palčkov med seboj segreje dovolj hitro. V tem primeru bo ogljik imel čas, da se "vžge" v črevesju nove zvezde, še preden bo močno stisnjen.
To bo ustavilo termonuklearno eksplozijo, ustvarilo majhno meglico z napihljivim kisikom in neonom, znotraj nje pa se bo pojavil edinstven superhotni objekt, ki bo živel nekaj deset tisoč let. Potem ko je "prerojena" zvezda izčrpala vse svoje rezerve ogljika in kisika, se bo še bolj zmanjšala, kar bo povzročilo rahlo supernovo in majhno nevtronsko zvezdo.
Kot kažejo izračuni Gvaramadzeja in njegovih sodelavcev, bi se to moralo zgoditi v bližnji prihodnosti. J005311 je danes star približno 16 tisoč let, kar pomeni, da je v zadnjih fazah svojega "novega življenja". Mogoče je, da bo človeštvo priča tem pomembnemu dogodku, ugotavljajo znanstveniki.
