Když hvězdy jako naše Slunce spotřebují všechno své palivo, zhroutí se a vytvoří bílé trpaslíky. Někdy se takové mrtvé hvězdy vrátí k životu při přehřáté explozi a vytvoří ohnivou kouli rentgenových paprsků. Výzkumná skupina z několika německých ústavů mohla poprvé pozorovat takovou explozi rentgenového záření.
"Byla to do jisté míry dobrá náhoda," vysvětluje Ole Koenig z Astronomického ústavu FAU. „Tyto rentgenové záblesky trvají jen pár hodin a je téměř nemožné je předvídat a pozorovací přístroj musí být v konkrétním čase namířen přímo na záblesk,“ vysvětluje astrofyzik.
V tomto případě je takovým přístrojem rentgenový dalekohled eROSITA, který je nyní 1,5 milionu km od Země a od roku 2019 sleduje oblohu pro měkké rentgenové záření. 7. července 2020 zaznamenal silnou rentgenovou emisi v této oblasti oblohy, která byla před čtyřmi hodinami zcela neviditelná. Když rentgenový dalekohled zkoumal stejné místo na obloze o čtyři hodiny později, záření zmizelo. Z toho vyplývá, že rentgenový záblesk, který předtím zcela osvětlil střed detektoru, měl trvat méně než 8 hodin.
Takové rentgenové záblesky byly předpovězeny teoretickými studiemi před více než 30 lety, ale až dosud nebyly nikdy přímo pozorovány. Tyto rentgenové ohnivé koule se vyskytují na povrchu hvězd, které byly původně velikostí srovnatelné se Sluncem, ale poté spotřebovaly většinu svého vodíkového a poté heliového paliva hluboko ve svých jádrech. Tyto hvězdné mrtvoly se zhroutí, dokud z nich nejsou bílí trpaslíci, kteří mají podobnou velikost jako Země, ale mají hmotnost, která může být stejná jako hmotnost našeho Slunce.
"Tyto takzvané nové hvězdy se tvoří neustále, ale je velmi obtížné je detekovat v prvních okamžicích, kdy je emitována většina rentgenového záření," dodává doktor Viktor Doroshenko z univerzity v Tübingenu. „Potíž je nejen v krátkém trvání záblesku, ale také v tom, že spektrum vyzařovaného rentgenového záření je velmi měkké. Měkké rentgenové záření není příliš energetické a mezihvězdné médium je snadno pohlcuje, takže v tomto rozsahu nevidíme příliš daleko, což omezuje počet pozorovatelných objektů. Dalekohledy jsou obvykle navrženy tak, aby pracovaly v tvrdším rentgenovém záření, kde je absorpce méně důležitá, a z tohoto důvodu mohou takovou událost minout."
Vzhledem k tomu, že tyto vyhořelé hvězdy jsou složeny převážně z kyslíku a uhlíku, můžeme je přirovnat k obřím diamantům o velikosti Země plovoucím ve vesmíru, radiace je však stále tak slabá, že je ze Země obtížně detekovatelná.
Tedy dokud bílého trpaslíka nedoprovází hvězda, která stále hoří, a až nesmírná gravitační síla bílého trpaslíka stáhne vodík ze doprovodné hvězdy. "Později se tento vodík může shromáždit a vytvořit vrstvu silnou jen několik metrů na povrchu bílého trpaslíka," vysvětluje astrofyzik FAU Jorn Wilms. V této vrstvě vytváří obrovská gravitační přitažlivost obrovský tlak, který je tak velký, že způsobí opětovné vzplanutí hvězdy. V důsledku řetězové reakce brzy dojde k silné explozi, při které je odfouknuta vodíková vrstva. Rentgenové záření z takové exploze zasáhlo detektory eROSITA 7. července 2020 a vytvořilo přeexponovaný snímek.
"Pomocí modelových výpočtů jsme byli schopni dále analyzovat přeexponovaný snímek během složitého procesu, abychom získali pohled do zákulisí exploze bílého trpaslíka," uvedli vědci.
Podle získaných výsledků je hmotnost bílého trpaslíka přibližně stejná jako hmotnost Slunce a je tedy poměrně velká. Výbuch vytvořil ohnivou kouli o teplotě asi 327 54 K (60 XNUMX C), díky čemuž je asi XNUMXkrát teplejší než Slunce. Vzhledem k tomu, že těmto novým hvězdám dochází palivo poměrně rychle, rychle se ochlazují a emise rentgenového záření slábnou, až se nakonec změní ve viditelné světlo, které dorazilo k Zemi půl dne po detekci eROSITA a bylo pozorováno optickými dalekohledy. Vzhledem k tomu, že tyto nové hvězdy jsou viditelné pouze po rentgenovém záblesku, je velmi obtížné takové záblesky předvídat a jejich nalezení v rentgenových detektorech je do značné míry otázkou náhody.
Můžete pomoci Ukrajině v boji proti ruským vetřelcům. Nejlepším způsobem, jak toho dosáhnout, je darovat finanční prostředky ozbrojeným silám Ukrajiny prostřednictvím Zachraňte život nebo přes oficiální stránku NBÚ.
Přečtěte si také:
- Astronomové objevili hvězdu "zlatého standardu" v Mléčné dráze
- "Mikronové" exploze byly spatřeny na vzdálených zombie hvězdách