David Buckley, astronom z Jižní Afriky, řekl RIA Novosti o znovuobjevení nejúžasnější hvězdy Mléčné dráhy, objevené sovětskými vědci již v 70. letech, a ukázalo se, že je bojištěm pro dva „kosmické trpaslíky“, z nichž jeden je jedinečný bílý trpaslík pulsar.
"Když jsme začali tento objekt pozorovat a pochopili, o co jde, naši kolegové z tiskové služby okamžitě navrhli, aby se náš článek o jeho objevu nazýval Star Wars: Pomsta trpaslíka." Toto je skutečně jedinečný objekt, který má všechny vlastnosti pulsaru, ale není to jeden. Mnoho lidí stále nevěří, že tento systém vypadá tak, jak si ho představujeme, “řekl Buckley, který přednesl prezentaci o objevu tohoto objektu v Astronomickém ústavu Ruské akademie věd v Moskvě.
Epizoda 1: Fantomová hrozba
Jak jihoafrický astronom zdůraznil, tato hvězda nebyla původně objevena jeho vědeckým týmem, ale sovětskými astronomy. V roce 1971 objevili neobvyklou třpytivou hvězdu v souhvězdí Štír a zveřejnili její popis v časopise Astronomical Circular.
Sovětští vědci sledovali výkyvy jasu hvězdy a domnívali se, že to byla jedna z docela běžných proměnných hvězd typu Delta Shield, jejichž jas se mění každých pár hodin v důsledku expanze a kontrakce povrchových vrstev.
O 40 let později, říká Buckley, se tato obyčejná hvězda najednou stala jedním z nejneobvyklejších, nejzajímavějších a jedinečných objektů na Mléčné dráze díky dvěma prakticky náhodným okolnostem.
Nejprve si hvězdu všimli amatérští astronomové, kteří si v jejím záření všimli neobvyklých periodických pulzací, které jejich sovětští předchůdci neviděli, a poté ji začal sledovat Buckley a kontroloval nástroje jednoho z nedávno vybudovaných jihoafrických radioteleskopů.
Propagační video:
"Objev mimořádných vlastností této hvězdy byl produktem náhody." Náhodnost a intuice hrají obrovskou roli v astronomii, jsou jedním z hlavních způsobů, jak objevit něco opravdu zajímavého. Když lidé píší žádosti o granty a stavbu teleskopů, zpravidla vytvářejí velmi specifické plány do budoucna, ale obvykle se ukáže, že nejzajímavější a nejvýznamnější objevy se na těchto instalacích dělají zcela náhodně a ve zcela jiné oblasti, “pokračuje astronom.
Podle Buckleyho je tato role nehod ve vědě velmi špatně kombinována se skutečností, že „dnes, ve světě obecně, a zejména ve vědě, prosperují lidé, kteří se podobají mentalitě účetních. Rozhodují o tom, na co utratit peníze, jaké výhody mohou z těchto výdajů plynout a jaké experimentální výsledky by měly být získány. Potřebují zaručený výsledek, ale věda funguje úplně jiným způsobem - vědci jsou jako námořníci, kteří jdou do neprobádaného oceánu, aby hledali nové země a kontinenty. ““
Studiem „kosmického oceánu“před dvěma lety Buckley a jeho britští kolegové, Tom Marsh a Boris Gaensicke, zjistili, že AR Scorpio představuje velmi „novou vesmírnou zemi“, kterou se snažili najít.
Jak poznamenal Buckley, první pozorování světlice a stmívání hvězdy ukázalo, že se její jas ve skutečnosti nemění každé tři a půl hodiny, jak ukázaly měření sovětských vědců, ale také každé dvě minuty. Současně se jas pravidelně periodicky zvyšoval na neuvěřitelně vysoké hodnoty ve všech rozsazích, počínaje rádiovými vlnami a končící ultrafialovým světlem.
Toto nevysvětlitelné chování hvězdy, vzpomíná vědec, přitahovalo pozornost mnoha dalších astronomů a Buckley a jeho spolupracovníci měli příležitost pozorovat AR Scorpio pomocí Hubbleova, rentgenového dalekohledu Swift, pozemní observatoře VLT, radio observatoře ATCA v Austrálii a řady dalších výkonných astronomických přístrojů …
Epizoda 3: pomsta trpaslíka
Tato pozorování pomohla vědcům rozluštit velmi neobvyklé spektrum světlic a pochopit, že „sovětská“proměnná hvězda se ve skutečnosti skládá ze dvou polovin: bílého trpaslíka a červeného trpaslíka, jehož exotická interakce vyvolala vzplanutí. Navíc, jak se ukázalo později, ne jedna, ale dvě série světlic jiné povahy.
Jak tento binární systém vznikl, Buckley říká, je pro astronomy stále záhadou. Skládá se z bílého trpaslíka, jehož hmota je asi třikrát menší než hmota Slunce, a velkého červeného trpaslíka, o něco menšího než Slunce. Červený trpaslík, navzdory skutečnosti, že je hlavním zdrojem těch světlic, které si všimli amatérští astronomové, je na rozdíl od bílého trpaslíka, který má jedinečné vlastnosti, docela obyčejná hvězda.
Obecně se „pomstychtivý trpaslík“, jak Buckley nazýval tento objekt, chová spíš jako pulsary (rotující neutronové hvězdy) než jiné bílé trpaslíky, které jsou jádry vyhořelých hvězd. Zejména se otáčí neuvěřitelně rychle, dokončuje jednu revoluci na své ose za 117 sekund a má silné magnetické pole, jehož síla je asi 1,5 miliardykrát větší než síla „magnetického štítu“Země.
Toto magnetické pole podle Buckleyho a jeho kolegů periodicky generuje paprsky rádiových vln a nabitých částic a emituje je z magnetických pólů bílého trpaslíka do vesmíru. Osa rotace této hvězdy se šťastnou náhodou někdy ukazuje, že je zaměřena na svého „velkého bratra“.
Výsledkem je, že každé dvě minuty - doba obratu bílého trpaslíka - červený trpaslík na okamžik spadá pod „bombardování“bílého trpaslíka a účastní se jakési „hvězdné války“.
Bílé trpasličí salvy jsou absorbovány elektrony v atmosféře červeného trpaslíka, což způsobuje, že se zrychlují na rychlosti blízkého světla a poté tuto energii vysílají ve formě světla, tepla, rádiových vln a dalších forem elektromagnetického záření. V důsledku toho roste jas AR Scorpio na neuvěřitelně vysoké hodnoty pro hvězdy podobné hmoty, překračující přípustné úrovně přibližně o řádovou velikost.
"Nyní nás nejvíce zajímá, zda existují ve vesmíru i další objekty tohoto typu." Nyní diskutujeme o tom, jak můžeme hledat takové „bílé pulsary“, a analyzujeme archivy předchozích pozorování proměnných hvězd v naději, že najdeme další příklady takového chování bílých trpaslíků, “pokračuje Buckley.
Ne všichni astronomové s tímto vysvětlením souhlasí. Dmitry Bisikalo, ředitel Astronomického ústavu Ruské akademie věd, vysvětlil RIA Novosti, že existují jiná vysvětlení, jak se tyto světlice rodí, které nevyžadují neustálé „bombardování“hvězdy paprsky rádiových vln od bílého trpaslíka nebo interakci jeho magnetického pole s hmotou červeného trpaslíka. Jiní vědci, řekl, obecně pochybují o tom, že tento systém existuje ve formě, ve které si ho Buckley a jeho spolupracovníci představují.
Prostorový mnohoúhelník
Přesto britští a jihoafričtí astronomové, jak vysvětlil Buckley sám, nadále pozorují AR Štíra, a nedávno dostali nová data, která pomohou astrofyzikům pochopit, jak tento systém vznikl. Mnoho dalších vědců, kteří souhlasí s Buckleyho výpočty, zase věří, že to může sloužit jako jedinečné testovací místo pro řadu kosmologických a astrofyzikálních teorií.
AR Scorpio emituje velké množství elektronů pohybujících se rychlostí světla a pozorování jejich interakcí s vodíkovými mraky poblíž této hvězdy nám může pomoci vyzkoušet některé teorie popisující relativistické účinky. Navíc mě moji teoretičtí kolegové ujišťují, že tato hvězda může být zajímavým zdrojem gravitačních vln a že nám pomůže zkontrolovat, zda má foton hmotnost, “vysvětluje vědec.
Vědci navíc ještě nevědí, jak tento systém vznikl - podle Buckleyho je pro jeho existenci v současné podobě nutné, aby se bílý trpaslík nějak roztočil na rychlosti, jaké má dnes. To by v zásadě bylo možné, kdyby „ukradl“hmotu červeného trpaslíka, ale astronomové to nezaznamenali. Proto historie vývoje těchto „hvězdných válek“, jakož i to, jak takové hvězdy mohou ovlivnit vzhled Galaxie, zůstává pro vědce tajemstvím.
Na druhé straně je jihoafrický astronom jistý, že takové objekty nemohou sloužit jako zdroj záhadných rychlých rádiových vzplanutí, druh „signálů od mimozemšťanů“, o jejichž povaze vědci hádají téměř deset let.
Podle něj nejnovější radioteleskop MeerKAT, který je nyní ve výstavbě v Jihoafrické republice za účasti Buckley, je začne zkoumat příští rok společně s ruskou sítí dalekohledů MASTER, která bude ve viditelném rozsahu hledat stopy těchto světlic. Jak uzavírá astronom, mají ještě tajemnější původ než pulzary bílých trpaslíků a jejich pozorování, doufá vědec, pomůže vyplnit další mezeru na kosmické mapě oceánů.