Práve sme našli vesmírny objekt, ktorý odporuje našej fyzike. Hviezda žiari tak jasno, že by nemala existovať

Vedcov ohromujú niektoré objekty vo vesmíre viac ako iné. Podľa akceptovaných teórií by totiž niektoré z nich nemali existovať. Jednými z nich sú tzv. ultra-svietivé röntgenové zdroje (ULX), ktoré sú až 10 miliónkrát jasnejšie ako Slnko.

Objekty, ktoré by nemali existovať

Ako ďalej upozorňuje portál ScienceAlert, podľa akceptovaných teórií je existencia týchto objektov nemožná, pretože prekračujú Eddingtonov limit, ktorá uvádza, ako jasný môže byť objekt predtým, ako sa rozpadne.

NASA/JPL-Caltech/SAO/NOAO

Presnejšie je tento limit maximálna svietivosť, ktorú môže teleso (napríklad hviezda) dosiahnuť, ak existuje rovnováha medzi silou žiarenia pôsobiacou smerom von a gravitačnou silou pôsobiacou dovnútra. Vyjadruje teda veľmi dôležitý vzťah medzi hmotnosťou a svietivosťou hviezd.

To znamená, že podľa Eddingtonovho limitu existuje hranica, nad ktorou by tlak vyplývajúci zo žiarenia hviezdy prevýšil gravitačný tlak, čo by spôsobilo, že by hviezda začala expandovať a stratila by svoj stabilitu.

Princíp tohto limitu je pomerne jednoduchý. Keď je materiál v okolí masívneho objektu (čierna diera alebo mŕtva hviezda) ťahaný vplyvom gravitácie k danému objektu, zahrieva sa a vyžaruje svetlo. Čím viac hmoty dopadá na tento objekt, tým je žiara z tohto objektu jasnejšia. Má to však jeden háčik.

V určitom bode totiž objekt vtiahne toľko hmoty, že žiarenie z neho by malo byť schopné prekonať silu gravitácie, čo znamená, že by žiarenie túto hmotu malo odtlačiť a hmota v okolí by mala prestať padať „dovnútra“. Keď však hmota nepadá dovnútra, nemala by žiariť.

Aké je vysvetlenie?

Ako ďalej uvádza NASA, objekty ULX pravidelne presahujú tento limit 100- až 500-násobne. Navyše, magnetické polia týchto objektov sú až niekoľko miliárd krát silnejšie, ako magnetické polia vytvorené v laboratóriách na Zemi.

M82 X-2 .NASA/JPL-Caltech

Kvôli tomuto limitu vedci sledujú ultra-svietivé röntgenové zdroje ako sú M82 X-2 vzdialený 12 miliónov svetelných rokov. Navyše aj najnovšie štúdie potvrdzujú, že sú tak jasné, ako naznačujú predchádzajúce pozorovania.

Ako totiž naznačuje nová analýza publikovaná v žurnále The Astrophysical Journal, objekt M82 X-2 k sebe sťahuje zhruba 9×10^21 ton materiálu ročne zo susednej hviezdy. Hoci väčšina ULX je považovaných za čierne diery obklopené obrovskými zásobníkmi plynu, analýza objektu M82 X-2 ukázala, že ide o neutrónovú hviezdu.

Keďže veci vedia, aké množstvo materiálu padá na túto neutrónovú hviezdu, vedia odhadnúť, aký jas by mala vyžarovať. Práca potvrdila, že M82 X-2 prekračuje Eddingtonov limit.

Ak vedci dokážu potvrdiť jas viacerých ULX, môžu vytvoriť vierohodnú hypotézu, ktorá by vysvetlila zdanlivú jasnosť týchto objektov bez toho, aby ULX museli prekročiť Eddingtonov limit. Nová analýza pritom podporuje hypotézu, že silné magnetické polia tejto hviezdy deformujú atómy. Konkrétne by sférický tvar atómov mal byť zmenený do akéhosi podlhovastého reťazca.

To by znížilo schopnosť fotónov odtláčať atómy, čím by sa v konečnom dôsledku zvýšila maximálna možná jasnosť objektu.

Čítajte viac z kategórie: Novinky