O explozie uriașă și misterioasă detectată în spațiul profund îi impresionează pe oamenii de știință

Astronomii pot detecta explozii puternice de energie din cosmosul profund.

Uneori, sursa acestor explozii este misterioasă.

Oamenii de știință au observat recent o explozie uriașă la aproximativ 130 de milioane de ani lumină de Pământ. Anterior, ei a detectat o coliziune colosală aici de la o bine-cunoscută fuziune între două stele neutronice — stele prăbușite care sunt poate cele mai dense obiecte din univers. Dar acel eveniment dramatic, care a produs un curent puternic de energie, a început să se estompeze. Aproximativ trei ani și jumătate mai târziu, altceva, ceva noua creat o altă explozie curioasă sau eliberare de energie.

„Se întâmplă altceva acum”, i-a spus lui Mashable Edo Berger, profesor de astronomie la Universitatea Harvard și unul dintre oamenii de știință care au detectat acest nou eveniment cosmic.

Explozia de energie, captată de Observatorul de raze X Chandra al NASA (care detectează emisiile din locuri extrem de fierbinți din univers), a fost intensă. Astronomii o aseamănă cu explozie sonica făcută atunci când un avion cu viteză sparge bariera sunetului.

În noi cercetări publicate în Scrisorile din jurnalul astrofizic, astronomii propun două scenarii posibile care ar putea explica evenimentul, dintre care niciunul nu a fost observat până acum, a explicat Aprajita Hajela, un astronom care a condus cercetarea. Hajela este doctorand la Departamentul de Fizică și Astronomie de la Universitatea Northwestern.

1. O „strălucire kilonova”: O ce? În această explicație principală, când două stele neutronice (corpuri atât de incredibil de dense încât o linguriță de stea neutronă cântărește aproximativ 1 miliard de tone) s-au ciocnit, au creat o explozie extrem de strălucitoare, numită anova kilo. Kilonovas pot fi de mare importanță pentru univers și viețile noastre: astronomii bănuiesc că elementele și metalele importante sunt forjate în aceste explozii, cum ar fi aurul și platina. „Este unul dintre locurile predominante propuse pentru elementele mai grele din univers”, a explicat Hajela.

   Dar după această explozie masivă de kilonova, astronomii propun că resturile s-au extins în spațiu, generând o undă de șoc sau explozie. Explozia a încălzit orice în jur, cum ar fi gaze sau praf de stele. Aceasta este strălucirea kilonova sau ulterioară pe care o putem detecta de la milioane de ani lumină distanță.

2. gaură neagră: O altă posibilitate este fuziunea dramatică a stelelor de neutroni a creat o gaură neagră – un „obiect cu o atracție gravitațională atât de puternică încât nimic, nici măcar lumina, nu poate scăpa de el”. explică NASA — și acum materia din ciocnire cade în gaura neagră. Când reziduurile cad, eliberează recompense de energie în timp ce se învârte în spirală în jurul obiectului puternic, întunecat. Aceasta ar putea fi sursa acestei energii nou detectate din spațiul îndepărtat.

Concepția unui artist despre ciocnirea a două stele neutronice.
Credit: National Science Foundation / LIGO / Sonoma State University / A. Simonnet

Concepția unui artist despre gazul fierbinte și resturile scoase din neutroni începe înainte de a se ciocni.
Credit: NASA Goddard Space Flight Center / CI Lab

Nu este surprinzător faptul că două stele neutronice s-au ciocnit în spațiu. De fapt, este obișnuit ca stelele să orbiteze în apropierea altor stele din același sistem solar. Multe stele nu sunt singuratice, precum soarele. „Majoritatea stelelor se găsesc de fapt în sisteme cu unul sau mai mulți însoțitori”, a explicat Hajela. În cele din urmă, stelele rămân fără combustibil și se prăbușesc. Apoi, ca stele neutronice profund dense, ele pot pierde impuls și se ciocnesc, rezultând în fuziuni mari și explozii de energie.

Acum, întrebarea care se profilează este cum vor determina astronomii dacă detectează o strălucire de kilonova sau materie care cade într-o gaură neagră. Ei vor continua să urmărească tipul de lumină, sau radiație, care vine din această locație din spațiul profund. Asta va dezvălui sursa. (Dacă este o strălucire ulterioară, ei s-ar aștepta la mai multe emisii radio; dar găurile negre emit emisii de raze X.)

Cine știe ce altceva vor dezvălui aceste observații următoare despre evenimentele aflate în desfășurare în cosmosul profund?

„Acesta încă nu este sfârșitul poveștii”, a spus Berger.