Az összeütköző csillagok gammasugár-kitörése váratlanul utat engedett a hipermasszív égitest egynapos látványának, így a csillagászoknak lehetősége nyílt megfigyelni egy "túlsúlyos" neutroncsillagot. A kutatók szerint a rejtélyes objektum megcáfol néhány csillagászati elméletet – írja tudományos rovatának exkluzív riportjában a The Guardian.

A hipernagy tömegű csillag két kisebb neutroncsillag összeolvadásából jött létre. Normális esetben az ilyen ütközések olyan nagy tömegű neutroncsillagokat eredményeznek, amelyek saját gravitációjuk hatására szinte azonnal fekete lyukká omlanak össze. A legutóbbi megfigyelések azonban kimutatták, hogy a szörnycsillag több mint egy napig lebegett a látóhatáron, mielőtt eltűnt a szemünk elől.

"Egy ilyen masszív, hosszú élettartamú neutroncsillagot normális esetben nem tartanánk lehetségesnek.

Rejtély, hogy ez miért volt ilyen hosszú életű"

– mondta Dr. Nuria Jordana-Mitjans, a Bath-i Egyetem csillagásza. A megfigyelések kérdéseket vetnek fel a neutroncsillagok összeolvadását kísérő, rövid gammakitöréseknek (GRB) nevezett hihetetlenül energikus villanások forrásával kapcsolatban is. Ezen a kitörésekről, amelyekhez mérhető csak az ősrobbanás volt, széles körben úgy vélték, hogy az újonnan keletkezett fekete lyuk pólusaiból indulnak ki. Ebben az esetben azonban a megfigyelt gammakitörésnek magából a neutroncsillagból kellett kiindulnia, ami arra utal, hogy egy teljesen más folyamat játszott közre.

A neutroncsillagok a létező legkisebb és legsűrűbb csillagok, amelyek a hagyományos csillagok és a fekete lyukak között helyezkednek el. Körülbelül tizenkilenc-húsz kilométer az átmérőjük, és olyan sűrűek, hogy egy teáskanálnyi anyag belőle egymilliárd tonnát nyomna. Tiszta neutronokból álló sima kéreggel rendelkeznek, amely tízmilliárdszor erősebb az acélnál.

"Furcsa, egzotikus objektumok ezek.

Nem tudjuk összegyűjteni ezt az anyagot és visszahozni a laboratóriumunkba, így az egyetlen módja, hogy tanulmányozhassuk őket, az az, ha olyasmit tesznek az égen, amit mi is megfigyelhetünk"

– mondta Carole Mundell professzor, a Bath-i Egyetem csillagásza, a tanulmány társszerzője. Ebben az esetben, mondta Mundell, úgy tűnik, valami megakadályozta, hogy a neutroncsillag "észrevegye, milyen masszív". Az egyik lehetőség az, hogy a csillag olyan gyorsan és olyan hatalmas mágneses mezővel forgott, hogy az összeomlása késett. Ez olyasvalami, mint ahogy a víz a megdöntött vödörben marad, ha elég gyorsan körbeforgatják.

"Ez az első közvetlen pillantásunk egy hipernagy tömegű forgó neutroncsillagra a természetben.

Az a gyanúm, hogy még több ilyet fogunk találni"

– tette hozzá Mundell. A váratlan észleléseket a NASA Föld körül keringő Neil Gehrels Swift Obszervatóriumának segítségével végezték, amely egy 10,6 milliárd fényévre lévő galaxisból érkező gammakitörést észlelt. A Kanári-szigeteken található robotobszervatórium, a Liverpool Teleszkóp ezután automatikusan elfordult, hogy megnézze az összeolvadás utóhatását. Ezek a megfigyelések egy erősen mágnesezett, gyorsan forgó neutroncsillag árulkodó jeleit mutatták.

Ez arra utal, hogy a neutroncsillag maga indította el a gammakitörést, és nem a gravitációs összeomlása után következett be. Mostanáig az események pontos sorrendjét nehéz volt kideríteni.

"Izgatottan vártuk, hogy elkapjuk ennek a rövid gammakitörésnek a nagyon korai optikai fényét – ami még mindig nagyrészt lehetetlen a robotteleszkóp használata nélkül".

Felfedezésünk új reményt nyit az olyan teleszkópokkal, mint a Rubin Obszervatórium LSST-je, amelyekkel több százezer ilyen hosszú életű neutroncsillag jeleit találhatjuk meg, mielőtt azok összeomlanának és fekete lyukakká válnának."

– mesélte izgatottan Mundell Stefano Covino, a milánói Brera Csillagvizsgáló kozmológusa, aki nem vett részt a kutatásban, elmondta:

"A csapat bizonyítékot talált egy metastabil hipernagy tömegű neutroncsillag létezésére, ami igazán fontos felfedezés."

Hozzátette, hogy a munka új betekintést nyújthat a neutroncsillagok belső szerkezetébe, amelyeknek feltételezhetően egzotikus anyagból álló magja van, bár ennek pontos formája ismeretlen.

emTV.hu // The Guardian // címlapképünk illusztráció / Pixabay