Több millió vagy milliárd évvel ezelőtt a J1808 nevű Nyilas csillagképben egy hatalmas csillagból kifogyott az üzemanyag, saját súlya alatt összeomlott és felrobbant.
Az ilyen robbanások gyakoriak a kozmoszban; A tudósok tudják, hogy részei egy folyamatnak, amely hatalmas napoktól zsugorodott neutroncsillagokká alakul - az univerzum legkisebb és legszorosabb csillagává. A mai csillagászok azonban a J1808 iránt érdeklődtek az a tény, hogy az még mindig felrobban, és látszólag a galaxisunkat tusolóval látja el valaha a legintenzívebb fényszórókkal.
2019. augusztus 20-án egy, a Nemzetközi Űrállomás (ISS) fedélzetén lévõ speciális neutroncsillaggal ellátott távcsöv a J1808-on termonukleáris robbanást rögzített, amely az összes korábban észlelt robbanást elrobbantotta. A rövid röntgenfény mindössze 20 másodpercig villogott, de ebben az időben több energiát bocsátott ki, mint a Föld napja 10 nap alatt, mondja a NASA sajtóközleménye. Ez volt a legszebb energiahullám, amelyet valaha a távcső rögzített, és amely 2017-ben online lett.
"Ez a robbanás kiemelkedő volt" - mondta Peter Bult, a NASA Goddard űrrepülési központjának asztrofizikus és a robbanásról szóló, a The Astrophysical Journal Letters által közzétett közelmúltbeli tanulmány vezető szerzője. "Kétlépcsős változást látunk a fényerőben, amelyet véleményünk szerint külön rétegeknek a felületből történő kivezetése és más olyan tulajdonságok okoznak, amelyek segítenek bennünket dekódolni ezen erőteljes események fizikáját."
Instabil partnerség
A J1808 egy pulzár, vagy egy neutroncsillag, amely rendkívül gyorsan forog, és mindkét pólusáról erőteljes elektromágneses sugárzást bocsát ki. A csillagok ilyen gyorsan forognak (J1808 mintegy 400 fordulatot hajt végre másodpercenként), hogy pólusaik energiájának sugarai úgy villannak, mint villogó fények, amikor a Föld felé mutatnak.
Hasonlóan a fekete lyukhoz, a neutroncsillagok erőteljes gravitációja folyamatosan hatalmas mennyiségű környező anyagot vonzhat be, amelyek a csillag szélén lévő hatalmas, kavargó korongban összegyűlnek (ezt "akkumulációs korongnak" nevezzük). Az új tanulmány szerzői szerint úgy tűnik, hogy a J1808 hosszú ideig hidrogéngázt szopott egy titokzatos égi tárgyról, amelyhez bináris pálya tartozik. Ez a tárgy, amely nagyobb, mint egy bolygó, de kisebb, mint egy csillag, megszerezte a szédülhetetlen kozmológiai „barna törpe” címet.
A augusztus 20-án megfigyelt hatalmas robbanás úgy tűnik, hogy a J1808 és a barna partnere közötti hosszú, egyoldalú kapcsolat eredménye - írta a kutatók. Úgy tűnik, hogy a neutroncsillag annyira hidrogént szív fel a szomszédjából az elmúlt években, hogy a gáz szuperlövésű, szuperhős "tengerré" vált, amely befelé esni kezdett, és beborította a csillag felületét. A csillagból származó hő annyira melegítette ezt a tengert, hogy nukleáris reakció kezdődött meg, ami a hidrogénmagokat héliummagokká történő összeolvadással okozta. Az idővel ez az újonnan kialakult hélium létrehozta a csillag felülete körül egy második réteg gázt, amely több méter mély volt, írta a kutatók.
"Ha a héliumréteg néhány méter mély, a körülmények lehetővé teszik, hogy a héliummagok szénné olvadjanak" - mondta a tanulmány társszerzője, Zaven Arzoumanian, a NASA-val is. "Ezután a hélium robbanásszerűen kitör és egy egészséges nukleáris tűzgolyót szabadít fel az egész pulsar felületén."
A kutatók szerint az augusztus 20-i robbanás akkor történt, amikor egy ilyen tűzgolyó a csillagot körülvevő hidrogén- és héliumrétegeket gyorsan egymás után elrobbantotta, és az intenzíven fényes röntgenenergia kettős villanása az űrbe robbant. (A J1808 és partnere mintegy 11 000 fényévnyire van a Földtől, ami kozmikus szempontból nagyon közel van).
A robbanásnak ez az értelmezése illeszkedik az ISS megfigyeléseihez, ám egy fontos részletet kihagy. Az első két röntgenenergia-tüske után a pulsar harmadik, enyhén tompuló robbanást bocsátott ki, amely körülbelül 20% -kal fényesebb volt, mint a csillag normál villogása. Nem világos, hogy milyen mechanizmus váltotta ki az energia végső robbantását - mondta a kutatók.
