Obrovské exploze 100 miliardkrát větší než energie Slunce vědce podkopávají

Vesmír je místem astronomického násilí a nestálosti, takže je příhodné, že nejnovější hádanka, která ohromila svět vědy pozorující hvězdy, byla nazvána Tasmánský ďábel, podobně smýšlející nevyzpytatelná koule zadržované energie ve formě vačnatce.

Astronomové jen kroutili hlavami nad nápadně neobvyklým chováním tasmánského ďábla neboli AT2022tsd, světelného rychlého modrého optického přechodu (LFBOT), který se nachází asi miliardu světelných let od Země. Nejen, že se vzepřel obvyklé povaze LFBOT „živě rychle zemřít mladý“ opakovaným explodováním v průběhu měsíců, ale vyvrhoval energetické záblesky stovky miliardkrát vyšší než hvězdy jako Slunce.

„Je úžasné, že místo toho, aby se zdroj plynule vytrácel, jak by se dalo očekávat, se zdroj krátce rozjasnil znovu a znovu a znovu,“ řekla hlavní autorka Anna Ho, odborná asistentka na Cornellově univerzitě. „LFBOT už jsou jakousi zvláštní, exotickou událostí, takže tohle bylo ještě divnější.“

LFBOT, poprvé identifikované v roce 2018, jsou vzácné události vyznačující se intenzivní, jasnou explozí, která je silnější než supernova, než rychle odezní. Tasmánský ďábel však předvedl nejméně 14 nevyzpytatelných jasných záblesků, trvajících celé minuty, v průběhu 120 dnů od své první zaznamenané exploze – a mnoho následných záblesků bylo jasnějších než jejich předchůdci.

Událost v září 2022 byla zaznamenána na softwaru navrženém Ho a následně identifikována 15 dalekohledy po celém světě. Není divu, že tato nikdy předtím neviděná událost rychle vzbudila zájem více než 70 astronomů z celého světa, kteří se pokoušeli spojit tečky na tomto matoucím jevu.

Od nynějška je hlavní teorií, že tasmánský ďábel byl způsoben neúspěšnými supernovami (hvězdy, které se zhroutily do černé díry nebo neutronové hvězdy dříve, než mohly explodovat). Aby k tomu došlo, jednalo by se o hvězdu o hmotnosti asi 20násobku hmotnosti Slunce, která by spálila veškeré palivo a zhroutila by se. Mezi další možnosti patří černé díry střední hmotnosti, které pohlcují hvězdy, a dramatický výsledek interakce jiných objektů s horkými, jasnými Wolf-Rayetovými hvězdami.

„Myslíme si, že tyto záblesky pravděpodobně pocházejí buď z neutronové hvězdy, nebo z černé díry, která vznikla při původní události LFBOT,“ řekl Ho.

Jason Koski/Cornell University

Nakonec to však vědci nemohou s jistotou říci.

„Taková událost nebyla nikdy předtím svědkem,“ řekl spoluautor Jeff Cooke, profesor na Swinburne University of Technology, který vedl pozorování s WM Keck Observatory na Havaji. „Posouvá hranice fyziky kvůli extrémní produkci energie, ale také kvůli krátkému trvání výbuchů. Světlo se šíří konečnou rychlostí. Jak rychle může zdroj prasknout a slábnout, omezuje velikost zdroje, což znamená, že veškerá tato energie je generována z relativně malého zdroje.

Zatímco mocný chaos události Tasmánského ďábla zatím zůstává hádankou, astronomové se domnívají, že by mohl obsahovat určité náznaky, jak porozumět tomu, jak hvězdy umírají a co přesně po nich zůstalo.

„Protože mrtvola tam jen tak nesedí, je aktivní a dělá věci, které můžeme odhalit,“ řekl Ho. „Myslíme si, že tyto světlice by mohly pocházet z jedné z těchto nově vytvořených mrtvol, což nám dává způsob, jak studovat jejich vlastnosti, když se právě vytvořily.“

Tato dramatická tříměsíční událost může v podstatě odhalit tajemství života a smrti ve vesmíru.

„Jsou důležité, aby pomohly porozumět povaze tohoto zdroje, jak se tyto hmotné hvězdy přeměňují během procesu jejich smrti, a pomohly najít další události, abychom pochopili, jak jsou ve vesmíru běžné,“ řekl Cooke.

Tým astronomů nyní plánuje prozkoumat procesy, které způsobily silné výbuchy světla. Mezi další dříve identifikované LFBOT patří Koala, Camel a Finch. Ale nikdo nebyl úplně jako tasmánský ďábel.

„Možná vidíme úplně jiný kanál pro kosmická kataklyzmata,“ dodal Ho.

Výzkum byl publikován v časopise Příroda.

Zdroje: Swinburne University of Technology, Cornell University