Eksplodująca gwiazda zaskakuje astronomów

Częściowo eksplodująca gwiazda, znana jako nowa, "dochodzi do siebie" szybciej niż oczekiwali tego astronomowie. Diagnozę zdrowienia gwiazdy postawili "kosmiczni lekarze" po przeanalizowaniu nowych danych z satelity Europejskiej Agencji Kosmicznej XMM - Newton. Eksplozja nowej nie oznacza całkowitego zniszczenia gwiazdy. Po wybuchu obiekt "dochodzi do siebie" i zaczyna świecić na nowo. Jednakże do tej pory astronomowie nie wiedzieli jak długo trwa "okres rekonwalescencji". W opisywanym przypadku od eksplozji gwiazdy do jej ponownego zwykłego świecenia upłynęło mniej niż 3 lata. Jest to tym bardziej zdumiewające, że w czasie eksplozji została uwolniona energia 100 000 razy większa niż wypromieniowana w ciągu całego roku przez nasze Słońce.

Ile czasu potrzebuje nova, by po wybuchu "dojść do siebie"?

Znamy różne postaci eksplodujących gwiazd. Największym wybuchem jest eksplozja supernowych, po którym nie pozostaje z obiektu nic prócz tajemniczej czarnej dziury czy gwiazdy neutronowej. W przypadku nowej eksplozja nie jest tak destruktywna. Jednak zagadka wciąż pozostawała: Ile czasu potrzebuje gwiazda, by po wybuchu "dojść do siebie"? Obserwujący w promieniach rentgenowskich XMM - Newton odpowiedział: Najwyżej kilka lat.

Nowa składa się z dwu gwiazd. Początkowo dwa obiekty złączone ze sobą siłą grawitacji świecą równomiernie. Ale jedna z nich starzeje się szybciej od drugiej, stając się po pewnym czasie małym gorącym obiektem nazywanym białym karłem. Biały karzeł przyciąga materię ze swojego towarzysza i okryw się tak wykradzionym gazem. Gdy nagromadzi się wystarczająca ilość gazu, dochodzi do niszczących reakcji jądrowych, które powodują masywną eksplozję ogarniającą białego karła. Choć wybuch nie jest tak silny by zniszczyć gwiazdę, to jednak powoduje gigantyczną eksplozję materii z powierzchni. Wybuch ten przerywa przepływ materii od większego towarzysza do białego karła.

 

Artystyczna wizja: XMM-Newton na tle nowej

Nova V2487 Oph doświadczyła takiego właśnie wybuchu w 1998 roku. Obserwacje satelity XMM - Newton pokazały, że biały karzeł wznowił "zjadanie" swojego towarzysza już 2,7 lat po eksplozji. To szybciej niż się spodziewano. Naukowcy obserwowali obiekt poprzez ekspandującą chmurę gruzu z wybuchu, aby dojrzeć, czy na powierzchni białego karła nadal zachodzą reakcje jądrowe. Pomiar promieniowania X tego obszaru zasygnalizował, że V2487 Oph "wyzdrowiała" i znów przyciąga gaz ze swojego towarzysza.

W 1990 roku satelita ROSAT dokonał pomiaru całego nieba na falach X. Opisany układ nie był wówczas znany jako nowa. Dzięki XMM - Newton i ROSAT, V2487 Oph jest pierwszą nową obserwowaną na falach rentgenowskich przed i po eksplozji.

Astronomowie mogą używać nowych do pomiaru odległości do innych galaktyk. Wszystkie nowe eksplodują w przybliżeniu z tą samą siłą, więc zawsze osiągają podobne jasności. Jednak odległe obiekty zawsze wydają się ciemniejsze. Ponieważ astronomowie wiedzą, jak jasna powinna być obserwowana gwiazda nowa, potrafią obliczyć jak daleko od nas się znajduje.

Jak dotąd nowe nigdy nie były obserwowane w zakresie fal gamma (fale krótsze niż fale X). Naukowcy mają nadzieję, że zmieni się to wraz z wyniesionym właśnie na orbitę satelitą Integral...

Wyniki badań zostały opublikowane w najnowszym wydaniu Science.

26 października 2002
Źródło | K.Zawada

Liczba odsłon: 1212