Novo istraživanje otkriva kako rijetki sudari bijelih patuljaka stvaraju hiperbrze zvjezdane ostatke koji izmiču gravitacijskom privlačenju Mliječne staze.
Znanstvenici su u radu objavljenom u časopisu Nature Astronomy razjasnili podrijetlo nekih od najbržih zvijezda koje smo dosad zabilježili, takozvanih hiperbrzih bijelih patuljaka. Riječ je o izrazito gustim zvjezdanim jezgrama koje se kroz svemir kreću brzinama većima od 2000 kilometara u sekundi, dovoljno da pobjegnu iz gravitacijskog okvira naše galaksije.
Tim koji je predvodila dr. Hila Glanz s izraelskog instituta Technion proveo je sofisticirane trodimenzionalne hidrodinamičke simulacije sudara dviju rijetkih vrsta bijelih patuljaka, hibridnih zvijezda koje u svojoj unutrašnjosti sadrže helij, ugljik i kisik. Simulacije su otkrile dramatičan slijed događaja: dok se manja zvijezda djelomično raspada, masivnija prolazi kroz dvostruku detonaciju. Uslijed te eksplozije nastaje supernova, a preostali dijelovi preživjele zvijezde bivaju izbačeni u svemir brzinom većom od 2000 km/s, poput zvjezdanih projektila.
“Prvi put smo jasno identificirali mehanizam kojim se ostaci sudara bijelih patuljaka mogu izbaciti hiperbrzinama, s fizikalnim svojstvima koja odgovaraju vrućim i slabije sjajnim bijelim patuljcima što ih opažamo u galaktičkom halou”, pojasnila je dr. Glanz. “Na taj smo način razriješili misterij njihova podrijetla i otvorili novi put za razumijevanje slabijih i neobičnijih tipova supernova klase Ia.”
Rješenje zagonetke hiperbrzih bjegunaca
Ranije hipoteze nisu uspjele objasniti istodobnu pojavu ekstremnih brzina, visoke temperature i niske svjetline koje pokazuju poznati primjerci hiperbrzih bijelih patuljaka, primjerice zvijezde J0546 i J0927. Novi model ne samo da objašnjava te anomalije, nego pruža i dublji uvid u tzv. podluminiscentne termonuklearne eksplozije. Takve supernove igraju ključnu ulogu u mjerenju brzine širenja svemira, kao i u razumijevanju stvaranja kemijskih elemenata unutar galaksija.
“Ovo otkriće ne donosi samo odgovore o podrijetlu hiperbrzih zvijezda, ono nam otvara prozor prema potpuno novim oblicima zvjezdanih eksplozija”, istaknuo je prof. Hagai Perets, suautor studije i kolega dr. Glanz na institutu Technion.
Studiju je provela međunarodna skupina znanstvenika s Techniona, Sveučilišta u Potsdamu i Max Planck instituta za astrofiziku, uz pomoć superračunalnih simulacija i inovativnih teorijskih modela.
Rezultati imaju šire znanstvene implikacije: očekuje se da će buduće kampanje za praćenje kratkotrajnih pojava na nebu, kao i nova izdanja podataka s misije Gaia, otkriti još ovih rijetkih zvjezdanih projektila koji galaksijom lete nevjerojatnim brzinama.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
