David Buckley, astronóm z Južnej Afriky, informoval RIA Novosti o znovuobjavení najúžasnejšej hviezdy Mliečnej dráhy, ktorú objavili sovietski vedci už v 70. rokoch 20. storočia, a ukázalo sa, že je bojiskom pre dvoch „vesmírnych trpaslíkov“, z ktorých jeden je jedinečným bielym trpaslíkom pulzárom.
"Keď sme začali tento objekt pozorovať a pochopili, o čo ide, naši kolegovia z tlačovej služby okamžite navrhli, aby sa náš článok o jeho objave nazýval Star Wars: Pomsta trpaslíka." Toto je skutočne jedinečný objekt, ktorý má všetky vlastnosti pulzaru, ale nie je ním jeden. Mnoho ľudí stále neverí, že tento systém vyzerá tak, ako si ho predstavujeme, “uviedol Buckley, ktorý prezentoval objav tohto objektu na Astronomickom ústave Ruskej akadémie vied v Moskve.
Epizóda 1: Fantómová hrozba
Ako juhoafrický astronóm zdôraznil, túto hviezdu pôvodne neobjavil jeho vedecký tím, ale sovietski astronómovia. V roku 1971 objavili neobvyklú žiariacu hviezdu v súhvezdí Škorpión a uverejnili jej popis v časopise Astronomical Circular.
Sovietski vedci sledovali výkyvy jasu hviezdy a usúdili, že to bola jedna z pomerne bežných premenných hviezd typu Delta Shield, ktorej jas sa každých pár hodín mení v dôsledku rozširovania a sťahovania povrchových vrstiev.
O 40 rokov neskôr, ako hovorí Buckley, sa táto obyčajná hviezda náhle stala jedným z najneobvyklejších, najzaujímavejších a jedinečných objektov na Mliečnej ceste vďaka dvom prakticky náhodným okolnostiam.
Najskôr si hviezdu všimli amatérski astronómovia, ktorí v jej žiarení zaznamenali nezvyčajné periodické pulzácie, ktoré ich sovietski predchodcovia nevideli, a potom to začal sám Buckley, ktorý kontroloval prístroje jedného z nedávno vybudovaných juhoafrických rozhlasových ďalekohľadov.
Propagačné video:
„Objav mimoriadnych vlastností tejto hviezdy bol výsledkom náhody. Náhodnosť a intuícia hrajú obrovskú úlohu v astronómii, sú jedným z hlavných spôsobov, ako objaviť niečo skutočne zaujímavé. Spravidla, keď ľudia píšu žiadosti o granty a stavbu ďalekohľadov, robia veľmi konkrétne plány do budúcnosti, ale zvyčajne sa ukáže, že najzaujímavejšie a najvýznamnejšie objavy sa v týchto zariadeniach robia úplne náhodne av úplne inej oblasti, “pokračuje astronóm.
Podľa Buckleyho je táto úloha nehôd vo vede veľmi zle spojená so skutočnosťou, že „dnes, vo svete všeobecne, a najmä vo vede, prosperujú ľudia, ktorí majú podobnú mentalitu ako účtovníci. Rozhodujú o tom, na čo majú peniaze minúť, aké výhody z nich môžu plynúť a aké experimentálne výsledky by sa mali dosiahnuť. Potrebujú zaručený výsledok, ale veda funguje úplne iným spôsobom - vedci sú ako námorníci, ktorí idú do nepreskúmaného oceánu, aby hľadali nové krajiny a kontinenty. ““
Štúdiom „vesmírneho oceánu“pred dvoma rokmi Buckley a jeho britskí kolegovia, Tom Marsh a Boris Gaensicke, zistili, že Škorpiova aréna predstavuje veľmi „novú vesmírnu zem“, ktorú sa snažili nájsť.
Ako poznamenal Buckley, prvé pozorovania svetlice a stmievania hviezdy ukázali, že jej jas sa v skutočnosti nemení každé tri a pol hodiny, ako ukázali merania sovietskych vedcov, ale aj každé dve minúty. Súčasne sa pravidelne zvyšoval jas na neuveriteľne vysoké hodnoty vo všetkých rozsahoch, počínajúc rádiovými vlnami až po ultrafialové svetlo.
Vedci spomínajú toto nevysvetliteľné správanie hviezdy, priťahuje pozornosť mnohých ďalších astronómov a Buckley a jeho spolupracovníci mali možnosť pozorovať AR Scorpio pomocou Hubbleovho teleskopu, röntgenového ďalekohľadu Swift, pozemného observatória VLT, rádiového observatória ATCA v Austrálii a mnohých ďalších výkonných astronomických prístrojov. …
Epizóda 3: pomsta trpiaceho
Tieto pozorovania pomohli vedcom rozlúštiť veľmi nezvyčajné spektrum svetlíc a pochopili, že „sovietska“premenná hviezda v skutočnosti pozostáva z dvoch polovíc: bieleho trpaslíka a červeného trpaslíka, ktorého exotická interakcia spôsobila vzplanutie. Navyše, ako sa neskôr ukázalo, nie jedna, ale dve série svetlíc rôznej povahy.
Ako tento binárny systém vznikol, Buckley hovorí, je pre astronómov stále tajomstvom. Skladá sa z bieleho trpaslíka, ktorého hmotnosť je asi trikrát menšia ako hmotnosť Slnka, a z veľkého červeného trpaslíka o niečo menšieho ako Slnko. Červený trpaslík, napriek tomu, že je hlavným zdrojom tých svetlíc, ktoré si všimli amatérski astronómovia, je na rozdiel od bieleho trpaslíka, ktorý má jedinečné vlastnosti, celkom obyčajnou hviezdou.
Vo všeobecnosti sa „pomstychtivý trpaslík“, ako to nazýval Buckley, správa skôr ako pulzary (rotujúce neutrónové hviezdy) ako iné biele trpaslíky, ktoré sú jadrom vyhorených hviezd. Najmä sa otáča neuveriteľne rýchlo, dokončuje jednu otáčku na svojej osi za 117 sekúnd a má silné magnetické pole, ktorého sila je približne 1,5 miliardy krát silnejšia ako sila „magnetického štítu“Zeme.
Toto magnetické pole podľa Buckleyho a jeho kolegov periodicky generuje lúče rádiových vĺn a nabitých častíc a vysiela ich z magnetických pólov bieleho trpaslíka do vesmíru. Os rotácie tejto hviezdy sa šťastnou náhodou niekedy ukazuje, že je nasmerovaná na svojho „veľkého brata“.
Výsledkom je, že každé dve minúty - doba obratu bieleho trpaslíka - červený trpaslík na chvíľu spadá pod „bombardovanie“bieleho trpaslíka a zúčastňuje sa na nejakom druhu „hviezdnych vojen“.
Biely trpaslíci sú absorbovaní elektrónmi v atmosfére červeného trpaslíka, čo spôsobuje, že sa zrýchľujú na rýchlosti blízkeho svetla a potom emitujú túto energiu vo forme svetla, tepla, rádiových vĺn a ďalších foriem elektromagnetického žiarenia. Z tohto dôvodu jas AR Scorpio rastie na neuveriteľne vysoké hodnoty pre hviezdy podobnej hmotnosti, čím prekračuje prípustné úrovne o rádovo rádovo.
„Teraz nás najviac zaujíma, či existujú ďalšie objekty tohto typu vo vesmíre. Teraz diskutujeme o tom, ako môžeme hľadať takéto „biele pulzary“, a analyzujeme archívy predchádzajúcich pozorovaní premenných hviezd v nádeji, že nájdeme ďalšie príklady takéhoto správania bielych trpaslíkov, “pokračuje Buckley.
Nie všetci astronómovia súhlasia s týmto vysvetlením. Dmitrij Bisikalo, riaditeľ Astronomického ústavu Ruskej akadémie vied, vysvetlil RIA Novosti, že existujú ďalšie vysvetlenia, ako sa tieto svetlice rodia, ktoré si nevyžadujú neustále „bombardovanie“hviezdy rádioaktívnymi lúčmi bieleho trpaslíka alebo interakciu jej magnetického poľa s látkou červeného trpaslíka. Iní vedci tvrdia, že vo všeobecnosti pochybujú o tom, že tento systém existuje v takej podobe, v akej si ho Buckley a jeho spolupracovníci myslia.
Priestorový polygón
Britskí a juhoafrickí astronómovia však, ako vysvetlil sám Buckley, naďalej pozorujú AR Škorpióna a nedávno dostali nové údaje, ktoré pomôžu astrofyzikom pochopiť, ako tento systém vznikol. Mnoho ďalších vedcov, ktorí súhlasia s výpočtami Buckleyho, sa zase domnieva, že môže slúžiť ako jedinečná testovacia pôda pre rôzne kozmologické a astrofyzikálne teórie.
„AR Scorpio emituje veľké množstvo elektrónov pohybujúcich sa rýchlosťou svetla a pozorovanie ich vzájomného pôsobenia s vodíkovými mrakmi v blízkosti tejto hviezdy nám môže pomôcť vyskúšať niektoré teórie popisujúce relativistické účinky. Okrem toho ma moji teoretickí kolegovia ubezpečujú, že táto hviezda môže byť zaujímavým zdrojom gravitačných vĺn a že nám pomôže skontrolovať, či má fotón hmotu, “vysvetľuje vedec.
Vedci ešte nevedia, ako tento systém vznikol - podľa Buckleyho je pre jeho existenciu v súčasnej podobe potrebné, aby sa biely trpaslík nejakým spôsobom roztočil na rýchlosť, akú má dnes. Toto by bolo v zásade možné, keby „ukradol“hmotu červenému trpaslíkovi, ale astronómovia to nezaznamenali. Preto história vývoja týchto „hviezdnych vojen“, ako aj to, ako môžu také hviezdy ovplyvniť vzhľad Galaxie, zostáva pre vedcov záhadou.
Na druhej strane je juhoafrický astronóm presvedčený, že také objekty nemôžu slúžiť ako zdroj záhadných rýchlych rádiových vzplanutí, druh „signálov od cudzincov“, o ktorých povahe vedci hádajú už takmer desať rokov.
Podľa neho najnovší rádioteleskop MeerKAT, ktorý je teraz vo výstavbe v Južnej Afrike za účasti Buckley, ich začne študovať budúci rok v tandeme s ruskou sieťou ďalekohľadov MASTER, ktorá bude hľadať stopy týchto svetlíc vo viditeľnom rozsahu. Ako uzatvára astronóm, majú ešte tajomnejší pôvod ako pulzary bielych trpaslíkov a ich pozorovania, dúfajú vedci, pomôžu vyplniť ďalšiu medzeru na kozmickej „mape oceánov“.