Астрономите са открили рядък модел в рентгеновите изблици, идващи от система от неутронни звезди на не повече от 16 300 светлинни години.
Тази звездна система, MAXI J1621−501, за първи път се появи на 9 октомври 2017 г. в данни от изследването на дълбокото галактическо равнинно изследване Swift / XRT като странна точка в пространството, мигаща непредвидимо с рентгенови лъчи. Това беше знак, изследователите писаха в нов документ за бинарна система, съдържаща както нормална звезда, така и неутронна звезда или черна дупка. Както неутронните звезди, така и черните дупки могат да създадат непредсказуеми рентгенови модели, тъй като те абсорбират материята от своите съпътстващи звезди, но по много различни начини.
В черните дупки, както по-рано съобщава Live Science, рентгеновите лъчи идват от материята, ускоряваща се до екстремни скорости и генерира огромно триене, когато пада към гравитацията добре. В неутронните звезди - свръхплътни трупове на гигантски звезди, които избухнаха, но не се сринаха в особености - рентгеновите лъчи идват от термоядрени експлозии на техните външни кори. Нещо кара атомите да се слеят в най-отдалечените части на тези странни звезди, отделяйки огромни енергии, които обикновено се намират само дълбоко вътре в звездите (както и в ядрата на мощни водородни бомби). Част от тази енергия избягва като рентгенова светлина.
Тъй като материята от нормална звезда се разбива в свръхестествена, свръхтежка неутронна звезда, тези термоядрени експлозии създават гъбични облаци достатъчно ярки, за да се видят с рентгенови телескопи. Авторите на този нов документ, публикуван онлайн на 13 август в журнала за предпечатните издания arXiv, показват, че рентгеновите изблици от MAXI J1621−501 идват от термоядрени експлозии на повърхността на неутронната звезда на дуета - и че светлината от тези термоядрените експлозии следват модел, който се повтаря приблизително на всеки 78 дни.
Източникът на този модел не е напълно ясен. Учените са открили само около 30 други светлини в космоса, които мигат по този начин, пишат изследователите. Те се отнасят до модели като този като „супербитални периоди“. Това е така, защото моделът следва цикъл, който трае много по-дълго от орбитата на бинарните звезди една около друга, което в случая на MAXI J1621−501 отнема само 3 до 20 часа.
Най-доброто обяснение за този период от 78 дни, писаха авторите, идва от документ, публикуван в списанието Monthly Notices of the Royal Astronomical Society през 1999 г. Нейтронните звезди в двоични системи като тази, писаха авторите, са заобиколени от въртеливи облаци от материал, който се изсмуква от обикновената звезда и към неутронната звезда, създавайки въртяща се, газова пола, наречена акреционен диск.
Един прост модел на тези облачни дискове предполага, че те винаги са подравнени в една посока - те биха изглеждали точно като пръстените, които обикалят Сатурн, ако следвате да следвате планетата наоколо в космоса, гледайки край на пръстените. В този модел никога не бихте виждали промяна в рентгеновата светлина, защото винаги сте гледали едно и също място на акредиращия диск между вас и неутронната звезда. Единствената промяна на светлината ще дойде от промените в самите термоядрени експлозии.
Но реалността е по-сложна. Това, което вероятно се случва, писаха авторите, е, че въртящият се диск около неутронната звезда в тази двоична система се клати от гледна точка на Земята, като върха, който ще се преобърне. Понякога колебанието поставя повече диск между неутронната звезда и Земята, понякога по-малко. Не можем да видим самия диск. Но ако това колебание се случи и причини дискът да пресича между нас и звездата на всеки 78 дни, това ще създаде модела, който астрономите са спазили.
Астрономите наблюдавали MAXI J1621−501 в продължение на 15 месеца след откритието през 2017 г., писали изследователите и виждали, че моделът се повтаря шест пъти. Не се повтаряше перфектно и в рентгеновата светлина имаше други по-малки потапяния. Но вълнообразният диск остава далеч и далеч най-доброто възможно обяснение за този странен рентгенов модел в космоса.