Vsake 4 milisekunde mrtva zvezda odda močan žarek sevanja proti našemu planetu. Brez skrbi – z Zemljo bo vse v redu. V težavah je drobni spremljevalec mrtve zvezde.
V novi študiji znanstveniki opisujejo ta ponesrečeni binarni zvezdni sistem – redek razred nebesnih teles, znanih kot pulzarji črne vdove. Tako kot kanibalski pajek, po katerem je ta vrsta sistema dobila ime, se zdi, da večji član para namerava požreti in uničiti svojega manjšega spremljevalca (pajkove samice so pogosto večje od samcev). Vendar pa je hitra absorpcija dolgo čakanje, zdi se, da velika zvezda svojega partnerja ubija veliko počasneje. V stotinah ali tisočih letih je večja zvezda posrkala snov iz okolice manjše zvezde, hkrati pa zasula manjšo zvezdo s strobirajućimi žarki energije, ki so v vesolje vrgli še več snovi.
Možno je, da bo nekega dne večja zvezda lahko popolnoma absorbirala manjšo, je za Live Science povedala vodilna avtorica študije Emma van der Wateren, podoktorska sodelavka na Nizozemskem inštitutu za radioastronomijo (ASTRON). Pred tem pa znanstveniki upajo, da bodo ta nenavadni sistem uspeli uresničiti. Avtorji študije upajo, da jim bo s spremljanjem presenetljivo stabilnih impulzov večje zvezde za nenadne anomalije ta pulsar pomagal zaznati redke valove v tkivu vesolja-časa, znane kot gravitacijski valovi.
Znanstveniki so leta 0610 odkrili zvezdni sistem J2100-10 približno 000 svetlobnih let od Zemlje, ko so z radijskim teleskopom opazovali njegovo periodično utripanje. Raziskovalci so sistem povezali s pulzarjem, vrsto majhne, goste kolapsirajoče zvezde, ki se zelo hitro vrti.
Te mrtve zvezde so močno magnetizirane in med vrtenjem oddajajo žarke elektromagnetnega sevanja s svojih polov. Ko je eden od teh žarkov usmerjen na Zemljo, je učinek podoben svetilniku: svetloba utripa in ugasne, ko gre žarek mimo nas. Če svetloba utripa vsakih 10 milisekund ali manj (kot J0610-2100, ki utripa vsakih 3,8 milisekunde), potem zvezda spada v še redkejšo kategorijo, imenovano milisekundni pulsar.
Številni milisekundni pulsarji si delijo orbito s Soncem podobnimi spremljevalnimi zvezdami, ki jih pulsarji počasi požrejo. Ko pulzarji absorbirajo vrteče se diske snovi, ki jo izvrže spremljevalna zvezda, žarijo v rentgenskih žarkih, ki jih je mogoče zaznati po vsej galaksiji.
In včasih lahko pulsar od svojega spremljevalca vzame več, kot mu pripada. Če ima zvezda spremljevalka pulzarja maso manjšo od ene desetine mase zemeljskega Sonca, potem se tak zvezdni sistem imenuje pulzar "črne vdove".
J0610-2100 je bil tretji pulsar črne vdove, ki so ga kdaj odkrili, in zdi se, da je eden najbolj lačnih. Študija je pokazala, da ima zvezda spremljevalka pulsarja maso le 0,02 mase Sonca in kroži okoli pulsarja približno vsakih sedem ur. Znanstveniki so analizirali 16-letne podatke radijskega teleskopa iz tega kanibalskega zvezdnega sistema. Čeprav je sistem nedvomno podoben pulsarju črne vdove, je ekipa presenečena ugotovila, da nima nekaterih značilnih lastnosti. Na primer, zvezdni sistem ni nikoli pokazal tako imenovanega radijskega zatemnitve, skoraj univerzalnega pojava za druge pulsarje črne vdove. V 16 letih zvezdni sistem tudi nikoli ni pokazal nobenih odstopanj v času - nenadnih majhnih razlik v času utripa pulzarja v primerjavi z napovedmi astronomov.
Po mnenju Van der Vaterena je odsotnost teh dveh pogostih pojavov težko razložiti. Morda je vidna linija za ta pulsar premaknjena tako, da radijski mrk preprosto ni viden zemeljskim teleskopom, ali pa morda zvezda spremljevalka pulsarja ne oddaja toliko kot drugi znani pulsarji, ki kažejo te značilnosti. Toda v vsakem primeru je ta sistem črne vdove neverjetno stabilen in predvidljiv, zaradi česar je idealen kandidat za zaznavanje gravitacijskih valov, pravijo raziskovalci.
Ti valovi (ki jih je prvi napovedal Albert Einstein) se pojavijo, ko medsebojno delujejo najmočnejši objekti v vesolju – na primer, ko trčijo črne luknje ali nevtronske zvezde. Valovi nihajo skozi čas in prostor s svetlobno hitrostjo ter na svoji poti popačijo tkivo vesolja.
Eden od načinov, na katerega astronomi upajo, da bodo zaznali gravitacijske valove, je sočasno spremljanje več deset milisekundnih pulsarjev z uporabo sistemov, imenovanih nizi za sinhronizacijo pulsarjev. Če bi ob približno istem času vsak pulsar v nizu nenadoma doživel časovno nepravilnost, bi to lahko pomenilo, da je nekaj ogromnega, kot je gravitacijski val, zmotilo njihove impulze na poti do Zemlje. To je tisto, zaradi česar je odkritje zelo predvidljivih pulsarjev črne vdove, kot je ta, tako pomembno.
Pulzarji črne vdove, ki so običajno preveč temperamentni zaradi svojih radijskih mrkov in časovnih anomalij, so redko dobri kandidati za zaznavanje gravitacijskih valov. Toda J0610-2100 je lahko izjema – in že njegov obstoj nakazuje, da morda obstajajo druge pomembne izjeme.
Lahko pomagate Ukrajini v boju proti ruskim okupatorjem. Najboljši način za to je donacija sredstev oboroženim silam Ukrajine prek Savelife ali preko uradne strani NBU.
Preberite tudi:
- Hubble je odkril eno najstarejših zvezd v vesolju - Earendil
- SpaceX pripravlja Falcon 9 za izstrelitev NASA-ine misije Axiom Space Ax-1 8. aprila