Οι εορτασμοί της 4ης Ιουλίου ξεκίνησαν νωρίτερα σε έναν κοντινό γαλαξία. Όπως ανέφεραν οι αστρονόμοι που χρησιμοποίησαν το παρατηρητήριο ακτίνων Χ Chandra της NASA για να εξετάσουν τον γαλαξία Messier 83 (M83), εντόπισαν μια εντυπωσιακή έκρηξη ενός σουπερνόβα. Συνήθως, τα αποτελέσματα μιας αστρικής έκρηξης περιλαμβάνουν ένα νέφος θερμού αερίου που διασκορπίζεται σταδιακά. Στην περίπτωση αυτή, όμως, τα υπολείμματα του σουπερνόβα φάνηκαν σχεδόν εντυπωσιακά φωτεινά, όπως ένα πυροτέχνημα. Η μελέτη αυτή δημοσιεύεται πρόσφατα στο The Astrophysical Journal.
Ο γαλαξίας M83 βρίσκεται περίπου 15 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά από τη Γη και σχηματίζει αστέρια με αυξημένη συχνότητα. Ξεκινώντας από 14 χρόνια δεδομένων του Chandra (2000 έως 2014), η ομάδα παρατήρησε εκπληκτικές μεταβολές στη φωτεινότητα των ακτίνων Χ των πηγών που ενδέχεται να σχετίζονται με τα υπολείμματα του σουπερνόβα.
Αρχικά, οι ερευνητές περίμεναν ότι τα αντικείμενα ηλικίας άνω των 100 ετών θα παρουσίαζαν σταθερή φωτεινότητα. Ωστόσο, η πραγματικότητα τους εξέπληξε. Περίπου οι μισές από τις 22 πηγές ακτίνων Χ που σχετίζονται με τα υπολείμματα του σουπερνόβα έδειξαν μεταβολές στη φωτεινότητα κατά την διάρκεια των 14 ετών.
«Γνωρίζαμε ότι οι πηγές ακτίνων Χ μπορούν να διαφέρουν, αλλά το ότι τόσες πολλές εμφανίζουν αυτή τη μεταβλητότητα ήταν πραγματικά εντυπωσιακό», δήλωσε η Αντρέα Πρέστουιτς, συν-συγγραφέας της μελέτης και αστρονόμος από το Καθολικό Πανεπιστήμιο της Αμερικής. “Η εύρεση της αιτίας παραμένει μια πρόκληση, καθώς η απόσταση του M83 περιορίζει τα δεδομένα που μπορούμε να παρατηρήσουμε.”
Γαλαξίας M83
Ένα από αυτά τα 22 υπολείμματα σουπερνόβα έχει πιο απλή εξήγηση—SN 1957D. Αυτά τα συντρίμμια παρατηρήθηκαν πρώτη φορά πριν από σχεδόν 70 χρόνια και αλληλεπιδρούν με το υλικό που περιβάλλει την περιοχή της έκρηξης. Αυτή η αλληλεπίδραση οδηγεί σε εκλάμψεις ακτίνων Χ. Ωστόσο, αυτή η περιγραφή δεν εξηγεί τη συμπεριφορά των άλλων πηγών.
Η ομάδα πιστεύει ότι ένας πληθυσμός αστέρων που επιβίωσαν από την καταστροφή του συντρόφου τους σε μια έκρηξη σουπερνόβα μπορεί να είναι υπεύθυνος για τις παρατηρούμενες εκλάμψεις. Σε αυτή την περίπτωση, κάθε μεταβλητή πηγή ακτίνων Χ ξεκίνησε ως ένα ζευγάρι μεγάλων αστέρων που κινούνται γύρω από το άλλο. Όταν το μεγαλύτερο αστέρι εξερράγη ως σουπερνόβα, δημιουργήθηκε μια μαύρη τρύπα ή ένα πολύ πυκνό αστέρι νετρονίων που παρέμεινε πίσω. Όσο για το δεύτερο αστέρι; Έχει επιβιώσει.
«Ενδεχομένως, αυτός ο γαλαξίας έχει μια συλλογή υπολειμμάτων σουπερνόβα όπου ένα τεράστιο αστέρι επιβιώνει από την έκρηξη και εγκλωβίζεται σε τροχιά με μια μαύρη τρύπα ή ένα αστέρι νετρονίων», συμπλήρωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης, Michael McCollough, αστροφυσικός του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ. «Η μαύρη τρύπα ή το αστέρι νετρονίων μπορεί στη συνέχεια να αρχίσει να απορροφά υλικό από την επιφάνεια του μεγάλου αστέρα».
Σημείωσαν επίσης μια άλλη πιθανολόγηση. Αντί να απορροφά υλικό από έναν σύντροφο, η μαύρη τύπου ή το αστέρι νετρονίων μπορεί να απορροφά μέρος του υλικού που εκτοξεύτηκε κατά την έκρηξη.
«Αυτό μπορεί να είναι ένα παράδειγμα κοσμικής ανακύκλωσης, όπου τα υπολείμματα από την έκρηξη επιστρέφουν στο αντικείμενο που δημιούργησε τη σουπερνόβα», δήλωσε ο Ρόι Κίλγκαρντ από το Πανεπιστήμιο Wesleyan, συν-συγγραφέας της μελέτης. “Πολύ πιθανό και οι δύο αυτές εξηγήσεις να ισχύουν—διαφορετικές πηγές στο δείγμα μας μπορεί να προέρχονται από ποικιλία δηλώσεων.”
Αυτά τα ευρήματα δεν είναι μοναδικά για το M83. Μια πρόσφατη μελέτη για τον γαλαξία M51, υλοποιημένη από τους Kilgard και Zoe Hoiland του Vassar College, βρήκε παρόμοιο πληθυσμό μεταβλητών πηγών ακτίνων Χ σχετιζόμενων με υπολείμματα σουπερνόβα. Αυτός ο τύπος συστήματος μπορεί να είναι χαρακτηριστικός γαλαξιών που εμφανίζουν έντονη δημιουργία αστέρων.
PopSci 2025: Οι καλύτερες καινοτομίες
