Paslaptingas sprogimas kosmose glumina astronomus

Prieš kelerius metus astronomai oficialiai aprašė naujo tipo sprogimus kosmose – švytinčius greitus mėlynus optinius pereinamuosius reiškinius (angl. Luminous Fast Blue Optical Transients, LFBOT) arba tiesiog FBOT. Šis pavadinimas gana tiksliai apibūdina, kas tai yra – labai ryškūs šviesos blyksniai optinėje spektro dalyje, kurie paprastai ryškiai šviečia mėlynais bangų ilgiais, o po kelių dienų išnyksta.

2016 m. duomenimis buvo identifikuoti tik keli LFBOT pavyzdžiai, tačiau remdamiesi bendromis jų savybėmis astronomai pradėjo sudarinėti hipotezių apie jų kilmę sąrašą. Pagrindine kandidate tapo retas įvykis, vadinamas branduolio kolapsine supernova, kuri įvyksta, kai milžiniška žvaigždė išeikvoja savo kuro atsargas ir sprogsta veikiama savo pačios gravitacijos.

Tačiau tada pasirodė naujas LFBOT, kuris viską sugriovė. Šį įvykį, pavadintą AT2023fhn ir pravardžiuojamą „Kikiliu“ (angl. Finch), 2023 m. balandžio 10 d. aptiko Zwicky Trumpalaikių reiškinių paieškos centro (angl. Zwicky Transient Facility, ZTF) teleskopas, ir iš pirmo žvilgsnio sprogimas pasižymėjo visais įprastais bruožais. Jis buvo ryškus, mėlynas ir per kelias dienas išblėso. Atlikus spektro analizę teleskopu „Gemini South“, buvo nustatyta, kad jo temperatūra yra labai aukšta – 20 000 °C.

Visa tai paaiškėjo tik tada, kai į kosminis reiškinį pažvelgė „Hubble“. Kai garsusis teleskopas tiksliai nustatė įvykio vietą kosmose, tapo aišku, kad įprastos hipotezės negalioja. Visi ankstesni LFBOT buvo rasti galaktikų viduje, kur vyksta aktyvus žvaigždžių formavimasis, tačiau atrodo, kad „Kikilis“ plūduriuoja savarankiškai tarpgalaktinėje erdvėje, mažiausiai už 15 000 šviesmečių nuo artimiausios galaktikos. Milžiniškos žvaigždės, kurios žūsta per branduolio kolapsą supernovose, gyvuoja neilgai, todėl joms neturėtų užtekti laiko nuplaukti į tokią izoliuotą erdvės kišenę.

„Kuo daugiau sužinome apie LFBOT, tuo labiau jie mus stebina, – sako pagrindinė tyrimo autorė Ashley Chrimes. – Dabar mes įrodėme, kad LFBOT gali atsirasti labai toli nuo artimiausios galaktikos centro, o Kikilio vieta nėra tokia, kokios tikėjomės bet kokiai supernovai“.

Astronomai svarsto kitus galimus paaiškinimus – įskaitant žvaigždę, kurią suplėšė vidutinės masės juodoji skylė, arba dviejų neutroninių žvaigždžių susidūrimą. Jei viena iš tų neutroninių žvaigždžių yra stipriai įmagnetinta (vadinamasis magnetaras) ji galėtų padidinti ryškumą 100 kartų daugiau nei įprasta supernova.

„Šis atradimas kelia daug daugiau klausimų nei atsakymų, – teigia A. Chrimes. – Reikia daugiau tyrimų, kad išsiaiškintume, kuris iš daugelio galimų paaiškinimų yra teisingas“.

Komanda teigia, kad tolesni stebėjimai, atliekami Jameso Webbo kosminiu teleskopu, gali pateikti naujų užuominų. Pavyzdžiui, sprogimas galėjo įvykti rutuliniame žvaigždžių telkinyje, esančiame netoliese esančios galaktikos išorinėje aureolėje – o tai sustiprintų juodosios skylės hipotezę. Tyrimas paskelbtas žurnale „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.

Parengta pagal „New Atlas“.