Dôvod existencie tajomného kozmického kaboomu – ultra-svetlého viedol k novej klasifikácii Typ Z explózie vesmíru – to môže byť teraz odhalené.

Podľa analýzy udalosti z roku 2018, prezývanej „Krava“ (AT2018cow), ide pravdepodobne o neobvyklý typ supernovy s kolapsom jadra, ktorá viedla k vytvoreniu kompaktného kozmického telesa, buď neutrónovej hviezdy alebo malej čiernej. diera.

„Je možné, že sme v supernove zistili zrod stlačeného objektu,“ Astronóm Dheeraj Basham hovorí: z Kavliho inštitútu pre astrofyziku a výskum vesmíru na Massachusetts Institute of Technology.

„Toto sa deje pri normálnych supernovách, ale nikdy sme to predtým nevideli, pretože je to chaotický proces. Myslíme si, že tento nový dôkaz otvára možnosti na nájdenie dieťaťa. čierne diery alebo dieťa neutrónové hviezdy. „

Krava bola objavená 16. júna 2018 a bola okamžite rozkošná. Bola neuveriteľne krátka a neuveriteľne jasná, asi 100-krát jasnejšia ako typická supernova. Toto je také jasné, že sa pôvodne predpokladalo, že krava pochádza z Mliečnej dráhy. Astronómovia boli ohromení, keď zistili, že v skutočnosti vychádza z galaxie vzdialenej 200 miliónov svetelných rokov.

Od kravy bolo identifikovaných viac ofiniek s podobným profilom. Nazýva sa to Fast Blue Optical Transients od FBOTs a astronómovia dychtivo prišli na koreň jeho príčin.

Jednou z možností bola prílivová turbulencia z čiernej diery, ktorá pohlcuje ďalší hustý objekt, ako biely trpaslík; Alebo z čiernej diery s priemernou hmotnosťou 850-násobku hmotnosti Slnka.

Ďalšou možnosťou bol typ kolabujúcej supernovy, pri ktorej sa hviezdne jadro, ktoré už nie je podporované vonkajším tlakom fúzie, zrúti vlastnou gravitáciou do extrémne hustého objektu.

Jedným zo spôsobov, ako určiť, ktorý z týchto scenárov je pravdepodobnejší, bolo bližšie sa pozrieť na röntgenové údaje, takže to Basham a jeho tím urobili.

„Tento signál bol blízko a tiež jasný v röntgenových lúčoch, čo upútalo moju pozornosť,“ hovorí Basham. „Prvá vec, ktorá mi napadne, je, že v röntgenových lúčoch prebieha skutočne aktívny jav. Chcel som teda otestovať myšlienku čiernej diery alebo stlačeného objektu v srdci krava.”

Údaje, ktoré analyzovali, pochádzali z röntgenového teleskopu NASA, Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER), ktorý je pripojený k Medzinárodnej vesmírnej stanici. Po objavení kravy NICER pozoroval objekt asi 60 dní, aby zozbieral röntgenové údaje o jeho správaní po novu.

V týchto údajoch vedci zistili, že niečo vo vnútri kravy pulzovalo mäkkými röntgenovými lúčmi, čo spôsobilo explóziu každých 4,4 milisekúnd počas 60-dňového pozorovacieho obdobia. Táto periodicita kladie veľmi prísne obmedzenia na fyzikálny mechanizmus tvorby röntgenového žiarenia; Čokoľvek to je, nemôže byť väčšie ako 1 000 kilometrov (621 míľ).

„Jediná vec, ktorá by mohla byť malá, je kompaktný objekt – buď neutrónová hviezda, alebo čierna diera,“ hovorí Basham.

Sila signálu tiež obmedzuje telesnú hmotnosť. Nemôže byť väčšia ako 800-násobok hmotnosti Slnka, čo by vylučovalo slapovú poruchu stredne veľkej čiernej diery. To tiež naznačuje rozpad jadra.

Periodické impulzy môžu byť produkované rôznymi mechanizmami v závislosti od toho, o aký stlačený objekt ide. Ak by to bola neutrónová hviezda, jej rýchlosť rotácie by mohla byť 4,4 milisekúnd. Ak ide o čiernu dieru, emisia môže byť spôsobená odrazom – materiál, ktorý vybuchol počas supernovy, padá späť do rodiacej sa čiernej diery a vytvára röntgenové emisie.

Stále však existujú niektoré nezodpovedané otázky, ktoré stále existujú v oboch formách. Pre neutrónovú hviezdu je ťažké vysvetliť úzku šírku emisného pásma. Pre čiernu dieru je ťažké vysvetliť vlastnosti, ako je jas a stabilita röntgenového žiarenia.

Budúce štúdie o kravách a iných FBOT by mohli pomôcť vyriešiť tieto otvorené problémy.

Môže nám tiež pomôcť lepšie pochopiť niektoré z najextrémnejších vecí vo vesmíre.

„Kedykoľvek sa objaví nový fenomén, objaví sa nadšenie, ktoré nám môže povedať niečo nové o vesmíre,“ Bashamove poznámky.

„Pre FBOT sme ukázali, že môžeme podrobne študovať ich pulz spôsobom, ktorý nie je možný v zornom poli. Takže toto je nový spôsob, ako pochopiť tieto novorodenecké kompaktné telá.“

Pátranie bolo zverejnené v r prírodná astronómia.