Kad tādas zvaigznes kā mūsu Saule iztērē visu savu degvielu, tās sabrūk, veidojot baltos pundurus. Dažkārt šādas mirušas zvaigznes pārkarsētā sprādzienā atdzīvojas un veido rentgenstaru ugunsbumbu. Pētnieku grupai no vairākiem Vācijas institūtiem pirmo reizi izdevās novērot šādu rentgena starojuma sprādzienu.
"Tā zināmā mērā bija laba sakritība," skaidro Ole Koenig no FAU Astronomijas institūta. "Šie rentgena uzliesmojumi ilgst tikai dažas stundas, un tos ir gandrīz neiespējami paredzēt, turklāt novērošanas instrumentam jābūt vērstam tieši uz uzliesmojumu noteiktā laikā," skaidro astrofiziķis.
Šajā gadījumā šāds instruments ir eROSITA rentgena teleskops, kas tagad atrodas 1,5 miljonu km attālumā no Zemes un kopš 2019. gada uzrauga debesis, vai nav radušies mīksti rentgena stari. 7. gada 2020. jūlijā viņš šajā debesu reģionā reģistrēja spēcīgu rentgena starojumu, kas pirms četrām stundām bija pilnīgi neredzams. Kad četras stundas vēlāk rentgena teleskops apsekoja to pašu vietu debesīs, starojums bija pazudis. No tā izriet, ka rentgena uzliesmojumam, kas iepriekš pilnībā apgaismoja detektora centru, vajadzēja ilgt mazāk nekā 8 stundas.
Šādus rentgena uzliesmojumus teorētiskie pētījumi paredzēja vairāk nekā pirms 30 gadiem, taču līdz šim tie nekad nav bijuši tieši novēroti. Šīs rentgenstaru ugunsbumbas rodas uz zvaigžņu virsmas, kuras sākotnēji pēc izmēra bija salīdzināmas ar Sauli, bet pēc tam iztērēja lielāko daļu ūdeņraža un pēc tam hēlija degvielas dziļi to kodolā. Šie zvaigžņu līķi sabrūk, līdz tie kļūst par baltiem punduriem, kas pēc izmēra ir līdzīgi Zemei, bet kuru masa var būt tāda pati kā mūsu Saulei.
"Šīs tā saucamās jaunās zvaigznes veidojas visu laiku, taču ir ļoti grūti tās atklāt pirmajos brīžos, kad tiek izstarota lielākā daļa rentgenstaru," piebilst doktors Viktors Dorošenko no Tībingenes universitātes. "Grūtības rada ne tikai īsais zibspuldzes ilgums, bet arī tas, ka izstarotā rentgenstaru spektrs ir ļoti maigs. Mīkstie rentgena stari nav ļoti enerģiski, un tos viegli absorbē starpzvaigžņu vide, tāpēc šajā diapazonā mēs nevaram redzēt ļoti tālu, kas ierobežo novērojamo objektu skaitu. Teleskopi parasti ir paredzēti darbam smagākajos rentgena staros, kur absorbcija ir mazāk svarīga, un šī iemesla dēļ viņi var palaist garām šādu notikumu.
Tā kā šīs izdegušās zvaigznes sastāv galvenokārt no skābekļa un oglekļa, mēs varam tās salīdzināt ar milzīgiem dimantiem Zemes lielumā, kas peld kosmosā, tomēr starojums joprojām ir tik vājš, ka to ir grūti noteikt no Zemes.
Tas ir, līdz brīdim, kad balto punduri pavada zvaigzne, kas joprojām deg, un kad baltā pundura milzīgais gravitācijas spēks izvelk ūdeņradi no pavadošās zvaigznes. "Vēlāk šis ūdeņradis var savākties un izveidot tikai dažus metrus biezu slāni uz baltā pundura virsmas," skaidro FAU astrofiziķis Jorns Vilmss. Šajā slānī milzīgā gravitācijas pievilcība rada milzīgu spiedienu, kas ir tik liels, ka liek zvaigznei atkal uzliesmot. Ķēdes reakcijas rezultātā drīz vien notiek spēcīgs sprādziens, kura laikā tiek aizpūsts ūdeņraža slānis. Šāda sprādziena radītais rentgena starojums 7. gada 2020. jūlijā skāra eROSITA detektorus, radot pāreksponētu attēlu.
"Izmantojot modeļa aprēķinus, mēs varējām turpināt analizēt pāreksponēto attēlu sarežģītā procesa laikā, lai iegūtu ieskatu baltā pundura sprādziena aizkulisēs," sacīja pētnieki.
Pēc iegūtajiem rezultātiem baltā pundura masa ir aptuveni vienāda ar Saules masu un tāpēc ir salīdzinoši liela. Sprādziens radīja ugunsbumbu ar aptuveni 327 54 K (60 XNUMX C) temperatūru, kas padara to apmēram XNUMX reizes karstāku nekā Saule. Tā kā šīm jaunajām zvaigznēm diezgan ātri beidzas degviela, tās ātri atdziest un rentgenstaru emisija kļūst vājāka, līdz galu galā tā pārvēršas redzamā gaismā, kas Zemi sasniedza pusi dienas pēc eROSITA noteikšanas un tika redzēta ar optiskajiem teleskopiem. Tā kā šīs jaunās zvaigznes ir redzamas tikai pēc rentgena uzliesmojuma, šādus uzliesmojumus ir ļoti grūti paredzēt, un to atrašana rentgena detektoros lielā mērā ir nejaušības jautājums.
Jūs varat palīdzēt Ukrainai cīnīties pret krievu iebrucējiem. Labākais veids, kā to izdarīt, ir ziedot līdzekļus Ukrainas bruņotajiem spēkiem Savelife vai izmantojot oficiālo lapu NBU.
Lasi arī:
- Astronomi Piena ceļā ir atklājuši "zelta standarta" zvaigzni
- "Micron" sprādzieni ir pamanīti uz tālām zombiju zvaigznēm