Amikor az olyan csillagok, mint a mi Napunk, minden üzemanyagukat elhasználják, összeomlanak, és fehér törpékké alakulnak. Néha az ilyen halott csillagok egy túlhevült robbanás során újra életre kelnek, és röntgensugarak tűzgömbjét alkotják. Több német intézet kutatócsoportja először figyelhetett meg a röntgensugárzás ilyen robbanását.
"Bizonyos mértékig jó egybeesés volt" - magyarázza Ole Koenig, a FAU Csillagászati Intézetének munkatársa. "Ezek a röntgenkitörések csak néhány óráig tartanak, és szinte lehetetlen megjósolni, és a megfigyelő műszernek egy adott időpontban közvetlenül a kitörésre kell irányulnia" - magyarázza az asztrofizikus.
Jelen esetben ilyen műszer az eROSITA röntgenteleszkóp, amely jelenleg 1,5 millió km-re van a Földtől, és 2019 óta figyeli az égbolt lágy röntgensugárzását. 7. július 2020-én erős röntgensugárzást rögzített az ég azon részén, amely négy órával korábban teljesen láthatatlan volt. Amikor a röntgenteleszkóp négy órával később ugyanazt a pontot vizsgálta az égen, a sugárzás eltűnt. Ebből következik, hogy a röntgensugárnak, amely korábban teljesen megvilágította a detektor közepét, kevesebb mint 8 órán át kellett volna tartania.
Az ilyen röntgenkitöréseket több mint 30 évvel ezelőtt elméleti tanulmányok jósolták, de eddig soha nem figyelték meg közvetlenül. Ezek a röntgentűzgolyók olyan csillagok felszínén fordulnak elő, amelyek mérete kezdetben a Napéhoz hasonlítható volt, de aztán hidrogénük, majd hélium üzemanyaguk nagy részét mélyen a magjukban költötték el. Ezek a csillagtetemek addig esnek össze, amíg fehér törpékké nem válnak, amelyek mérete hasonló a Földhöz, de tömegük megegyezik a mi Napunkéval.
"Ezek az úgynevezett új csillagok folyamatosan keletkeznek, de nagyon nehéz észlelni őket az első pillanatokban, amikor a legtöbb röntgensugár kibocsátásra kerül" - teszi hozzá Dr. Viktor Dorosenko, a Tübingeni Egyetem munkatársa. "A nehézséget nem csak a villanás rövid időtartama jelenti, hanem az is, hogy a kibocsátott röntgensugarak spektruma nagyon lágy. A lágy röntgensugárzás nem túl energikus, és könnyen elnyeli a csillagközi közeg, így ebben a tartományban nem látunk túl messzire, ami korlátozza a megfigyelhető objektumok számát. A teleszkópokat általában úgy tervezték, hogy keményebb röntgensugárzásnál működjenek, ahol az abszorpció kevésbé fontos, és emiatt előfordulhat, hogy kihagynak egy ilyen eseményt."
Mivel ezek a kiégett csillagok túlnyomórészt oxigénből és szénből állnak, összehasonlíthatjuk őket az űrben lebegő Föld méretű óriási gyémántokkal, azonban a sugárzás még mindig olyan gyenge, hogy a Földről nehezen észlelhető.
Vagyis addig, amíg a fehér törpét nem kíséri egy még égő csillag, és amikor a fehér törpe hatalmas gravitációs vonzása ki nem vonja a hidrogént a társcsillagról. "Később ez a hidrogén összegyűlhet, és néhány méter vastag réteget képezhet a fehér törpe felszínén" - magyarázza Jorn Wilms, a FAU asztrofizikusa. Ebben a rétegben a hatalmas gravitációs vonzás óriási nyomást hoz létre, amely akkora, hogy a csillag ismét fellángol. A láncreakció eredményeként hamarosan erőteljes robbanás következik be, melynek során a hidrogénréteget elfújják. Egy ilyen robbanásból származó röntgensugárzás 7. július 2020-én érte az eROSITA detektorokat, és túlexponált képet alkotott.
"Modellszámítások segítségével tovább tudtuk elemezni a túlexponált képet az összetett folyamat során, hogy bepillantást nyerjünk a fehér törpe robbanás kulisszái mögé" - mondták a kutatók.
A kapott eredmények szerint a fehér törpe tömege megközelítőleg megegyezik a Nap tömegével, ezért viszonylag nagy. A robbanás körülbelül 327 54 K (60 XNUMX C) hőmérsékletű tűzgömböt hozott létre, ami körülbelül XNUMX-szor melegebbé teszi a Napnál. Mivel ezeknek az új csillagoknak elég gyorsan kifogy az üzemanyaga, gyorsan lehűlnek, és a röntgensugárzás halványabbá válik, míg végül látható fénnyé válik, amely az eROSITA észlelése után fél nappal elérte a Földet, és optikai teleszkópok is látták. Mivel ezek az új csillagok csak röntgenkitörés után láthatók, az ilyen kitöréseket nagyon nehéz megjósolni, és a röntgendetektorokban való megtalálásuk nagyrészt a véletlen műve.
Segíthet Ukrajnának az orosz megszállók elleni küzdelemben. Ennek legjobb módja, ha adományokat adományoz az ukrán fegyveres erőknek ezen keresztül Savelife vagy a hivatalos oldalon keresztül NBU.
Olvassa el még:
- A csillagászok egy "arany standard" csillagot fedeztek fel a Tejútrendszerben
- "Micron" robbanásokat észleltek távoli zombicsillagokon