Pastebėta pirmoji pašvaistė už Saulės sistemos ribų: ji milijoną kartų ryškesnė nei Žemėje

Pašvaistės yra spalvingas, banguotas dangaus švytėjimas, kurs būdingas ne tik Žemei – toks reiškinys gali būti visose planetose, turinčiose magnetinį lauką. Pašvaistes sukelia planetos magnetosferos (elektrinį krūvį turinčių dalelių, pagautų planetos magnetinio lauko) srovės, verčiančios elektronus kristi į atmosferą ir susidurti su molekulėmis, kurios, taip sužadintos, pradeda skleisti šviesą.

Mokslininkai, norėdami patikrinti, ar įmanoma įžiūrėti ne Saulės sistemos planetų pašvaistes, tyrė paslaptingą Jupiterio dydžio objektą, vadinamą LSR J1835+3259 ir esantį maždaug 18,5 šviesmečių atstumu nuo mūsų. Objektas yra kelias dešimtis kartų masyvesnis už Jupiterį. Tai lyg ir verčia manyti, kad jis per sunkus būti planeta, tačiau ir per lengvas, kad būtų žvaigždė.

Mokslininkai iškėlė hipotezę, kad LSR J1835+3259 yra rudoji nykštukė – keistas nė prie vienos įprastų objektų klasės nepritapęs dangaus kūnas, kartais dar vadinamas „neįvykusia žvaigžde“. Masyvios rudosios nykštukės yra milžiniškos lyginant su planetomis, tačiau nepakankamai didelės, kad jų viduje pradėtų jungtis atomų branduoliai ir kūnas pradėtų gaminti termobranduolinę energiją.

2001 metais mokslininkai netikėtai išsiaiškino, kad rudosios nykštukės geba generuoti radijo bangas. „Tai mus labai nustebino. Paprastai radijo bangas matome sklindant iš labai aktyvių žvaigždžių, o ne objektų, kurių temperatūra yra gerokai žemesnė, kaip rudosios nykštukės“, – sakė Kalifornijos technologijų instituto astronomas Gregas Hallinanas.

2008 metais G. Hallinanas su kolegomis išsiaiškino, kad objektas LSR J1835+3259 radijo bangas skleidžia impulsais. „Žinojome, kad radijo impulsus mūsų Saulės sistemos planetos skleidžia per pašvaistes, tai pamanėme, kad galbūt ir rudosiose nykštukėse esama pašvaisčių“, – sakė mokslininkas. Pasinaudodami Nju Meksike esančiu radijo bangų stebėjimui skirtu Labai dideliu masyvu (VLA, Very Large Array), ant Palomaro kalno Kalifornijoje pastatytu Hale'o teleskopu bei W. M. Kecko observatorijos Havajuose regimojo spektro spindulių stebėjimo galimybėmis, mokslininkai ties LSR J1835+3259 aptiko aiškių pašvaisčių požymių.

„Jeigu kaip nors sugebėtumėte atsistoti ant rudosios nykštukės paviršiaus ir išgyventi – mat paviršiuje gravitacijos jėgos yra gal 100 kartų intensyvesnės nei Žemėje, o temperatūra svyruoja nuo kelių šimtų iki kelių tūkstančių laipsnių – pamatytumėte nuostabaus grožio raudoną pašvaistę“, – aiškino G. Hallinanas.

Pašvaisčių spalvos priklauso nuo planetos, kurioje jos matomos, atmosferos sudėties. Žemės atveju pašvaistės yra daugiausiai žalios ir mėlynos, nes mūsų atmosferoje gausu deguonies ir azoto. Jupiteryje, Saturne ir rudosiose nykštukėse, kurių atmosferoje gausu vandenilio, jos būna raudonos, o taip pat švytėjimą galima registruoti ultravioletiniame ir infraraudonajame spindulių spektro ruože.

Iki šiol ryškiausios mokslininkų stebėtos pašvaistės buvo matomos Jupiterio paviršiuje – šios planetos magnetinis laukas yra stipriausias Saulės sistemoje. Palyginimui, naujai stebėtos pašvaistės yra nuo 10 000 iki 100 000 kartų intensyvesnės nei Jupiteryje. Taip yra dėl to, kad LSR J1835+3259 magnetinis laukas yra gal kokius 200 kartų stipresnis nei Jupiterio, tvirtino mokslininkas.

Kol kas nėra žinoma, kokia yra pirminė LSR J1835+3259 pašvaisčių susidarymo priežastis. Žemėje pašvaistės susidaro dėl elektrinį krūvį turinčių dalelių, atlekiančių nuo Saulės, srauto, tačiau mokslininkų stebėta rudoji nykštukė apie jokią žvaigždę nesisuka. Tarp mokslininkų pasiūlytų galimybių – hipotezė, kad LSR J1835+3259 pašvaistes sukuria ties rudąja nykštuke besisukanti Žemės dydžio planeta, kuri, nardydama po savo kompanionės magnetinį lauką, sukuria stiprias sroves neįvykusios žvaigždės magnetosferoje. Pavyzdžiui, Jupiterio pašvaistes iš dalies sukelia jo palydovas Ijo, praskrendantis pro savo planetos magnetinį lauką.

Kitos hipotezės – kad elektrinį krūvį turinčios dalelės į rudąją nykštukę krenta ne iš magnetosferos, o būna pritraukiamos iš toliau. Kol kas nežinia, koks galėtų būti tų dalelių šaltinis – gal tarpplanetinės dujos ir dulkės, o gal materija, kurią išspjauna greta besisukanti planeta, kurioje vyksta vulkaniniai procesai, o gal plazma, kurią kažkada išspjovė pati rudoji nykštukė, svarsto G. Hallinanas.