Преди много милиони или милиарди години звезда от гарганту в съзвездието Стрелец на име J1808 изчерпа гориво, срути се под собствената си тежест и експлодира.
Взриви като този са често срещани в Космоса; учените знаят, че те са част от процес, който трансформира могъщите слънца в смачкани неутронни звезди - най-малките и най-плътни звезди във Вселената. Това, което астрономите интригуваха днес за J1808, е фактът, че е така все още експлодиращи и очевидно душащи нашата галактика с някои от най-интензивните светлинни взривове, откривани някога.
На 20 август 2019 г. специален телескоп за наблюдение на неутронни звезди на борда на Международната космическа станция (ISS) записа термоядрен взрив на J1808, който взриви всички открити преди това експлозии. Краткият изблик на рентгенова светлина проблясна само за 20 секунди, но освободи повече енергия за това време, отколкото слънцето на Земята освобождава за 10 дни, според съобщение на НАСА. Това беше единствената най-ярка светкавица енергия, регистрирана някога от телескопа, който излезе онлайн през 2017 година.
"Този взрив беше изключителен", казва в изявление Питър Булт, астрофизик от Центъра за космически полети на Годард на НАСА и водещ автор на скорошно проучване на експлозията, публикувано в The Astrophysical Journal Letters. "Виждаме промяна в яркостта в две стъпки, която според нас е причинена от изхвърлянето на отделни слоеве от повърхността и други функции, които ще ни помогнат да декодираме физиката на тези мощни събития."
Нестабилно партньорство
J1808 е пулсар или неутронна звезда, която се върти изключително бързо и излъчва мощно електромагнитно излъчване от двата си полюса. Звезди като това въртене толкова бързо (J1808 завършва около 400 завъртания всяка секунда), че лъчите енергия на полюсите им изглежда се пулсират като стробни светлини всеки път, когато насочат към Земята.
Подобно на черна дупка, мощната гравитация на неутронна звезда може постоянно да черпи огромни количества околна материя, която се събира в обширен въртящ се диск на ръба на звездата (това се нарича "диск на натрупване"). Според авторите на новото изследване изглежда, че J1808 е прекарал дълго време, всмуквайки водороден газ от мистериозен небесен обект, с който споделя двоична орбита. Този обект, по-голям от планета, но все пак по-малък от звезда, печели неописуемото космологично заглавие „кафяво джудже“.
Масовата експлозия, наблюдавана на 20 август, изглежда е резултат от дълга едностранчива връзка между J1808 и неговия кафяв партньор, пишат изследователите. Изглежда, че неутронната звезда е изсмукала толкова много водород от съседката си през последните няколко години, че газът се превръща в суперхот, свръх плътно „море“, което започва да пада навътре и покрива повърхността на звездата. Топлината от звездата затопли това море толкова силно, че започна ядрена реакция, в резултат на което водородните ядра се слеят в хелиеви ядра. С течение на времето този новообразуван хелий създаде втори слой газ около повърхността на звездата, който се простираше на няколко метра дълбочина, пишат изследователите.
"След като хелиевият слой е на няколко метра дълбочина, условията позволяват хелиевите ядра да се слеят във въглерод", съавторът на изследването Завен Арзумански, също с НАСА, се казва в изявлението. "Тогава хелият изригва експлозивно и отпуска термоядрена огнена топка по цялата повърхност на пулсар."
Изследователите смятат, че експлозията на 20 август е станала, когато такава огнена топка издухва както водородния, така и хелиевия слой, заобикалящи звездата, в бърза последователност, причинявайки двойна светкавица от интензивно ярка рентгенова енергия, която се взривява в космоса. (J1808 и неговият партньор са разположени на около 11 000 светлинни години от Земята, което е доста близо, космически погледнато).
Тази интерпретация на експлозията съвпада с наблюденията на МКС, но оставя една важна подробност. След първите два шипа на рентгенова енергия, пулсарът пусна трети, леко по-димен взрив, който беше с около 20% по-ярък от нормалното трептене на звездата. Не е ясно какъв механизъм е предизвикал този последен взрив на енергия, казаха изследователите.
