Niečo také sme ešte nevideli. Explózia mŕtvej hviezdy vystrelila častice na hranicu kozmickej rýchlosti

Pozorovanie vzácnej mŕtvej hviezdy prinieslo veľmi zaujímavé výsledky. Vyhorené hviezdne jadro totiž vytvorilo masívnu rázovú vlnu, ktorá urýchlila častice na ich teoretickú hranicu rýchlosti. Na tému upozornil portál Space.

Veľmi vzácna opakujúca sa nova

Analýza erupcie rekurentnej novy RS Ophiuchi, vzdialenej 4566 svetelných rokov, odhalila, že expandujúca rázová vlna pôsobí ako urýchľovač častíc, ktorý generuje gama žiarenie, píše portál ScienceAlert.

DESY/H.E.S.S., Science Communication Lab

Podľa štúdie publikovanej v žurnále Science povedú výsledky tohto výskumu nielen k lepšiemu pochopeniu nov a supernov, ale i k upresneniu pôvodu kozmického žiarenia.

RS Ophiuchi patrí medzi veľmi vzácne pravidelne opakujúce sa novy, pričom celkovo bolo v Mliečnej dráhe spozorovaných iba 10 takýchto udalostí.

Presnejšie ide rekurentnú novu, ktorá exploduje každých 15 rokov. Naposledy explodovala minulý rok a dosiahla jasnosť až 4,8 magnitúdy, pričom celá udalosť bola pozorovateľná voľným okom. Vzácnou robí túto novu tiež jej poloha, RS Ophiuchi sa nachádza blízko nebeského rovníka a je tak dobre viditeľná pre pozorovateľov z oboch hemisfér.

RS Opiuchi je typickým príkladom „upírskeho“ systému. Za jej pravidelným opakovaním totiž stojí  „nenásytnosť“ bieleho trpaslíka, ktorý neustále odčerpáva materiál zo svojho hviezdneho spoločníka v podobe červeného obra. Ide teda o binárnu hviezdnu sústavu zloženú z bieleho trpaslíka a červeného obra.

Biely trpaslík svojou gravitačnou silou odčerpáva vonkajšiu atmosféru, pričom si pochutnáva najmä na vodíku, ktorý sa po odsatí hromadí na jeho povrchu, kde sa vplyvom obrovskej gravitácie zhusťuje.

Prostredníctvom neustáleho nasávania ďalšieho materiálu sú plyny stláčané a zahrievané na vysoké teploty, až sa napokon tlak a teplota vnútri vodíkovej vrstvy zvýšia natoľko, že dôjde k spusteniu termonukleárnej explózie – nove –  a násilnému vytlačeniu prebytočného materiálu do vesmíru.

Výbuch novy vytvorí rázovú vlnu, ktorá sa valí okolitou oblasťou, tiahne so sebou častice a správa sa ako neuveriteľne silný a účinný urýchľovač. Keď minulý rok nova explodovala, teleskopy HESS vedcom umožnili vôbec po prvýkrát pozorovať galaktickú explóziu v gama lúčoch s veľmi vysokou energiou.

DESY/H.E.S.S., Science Communication Lab

Nič také sme ešte nevideli

Toto pole deteguje tzv. Čerenkovovo žiarenie, čo je elektromagnetické žiarenie vznikajúce pri prechode nabitej častice dielektrickým prostredím rýchlosťou väčšou, ako je fázová rýchlosť svetla v tomto prostredí.

Keď vysokoenergetické gama žiarenie zasiahne zemskú atmosféru a vytvorí sa „spŕška“ supernabitých častíc, ktoré sa, vzhľadom na to, že svetlo sa vo vzduchu pohybuje pomalšie ako vo vákuu, pohybujú krátky čas rýchlejšie ako svetlo a vytvárajú typický modrý záblesk.

Vedci potom dokážu toto žiarenie analyzovať a určiť energiu gama žiarenia, ktoré ho spôsobilo. V prípade gama žiarenia z erupcie RS Opiuchi, lúče presahovali 100 GeV. Hoci to nie je zrovna ten najsilnejší gama lúč aký sme zaznamenali, stačilo to na to, aby častice dosiahli svoje teoretické rýchlostné maximum, poznamenávajú vedci.

Rekonštrukcia tejto udalosti ukázala, že rázová vlny z novy bieleho trpaslíka sa zráža s hviezdnym vetrom produkovaným červeným obrom a urýchľuje protóny na veľmi vysoké energie. Tie sa navzájom zrážajú a vytvárajú gama lúče.

Niečo takéto bolo pozorované vôbec po prvýkrát.

Čítajte viac z kategórie: Novinky