Zvijezda koja je nekoć kružila unutar druge otkrivena u binarnom sustavu

U udaljenom dijelu galaksije, znanstvenici su po prvi put pronašli zvjezdani binarni sustav u kojem je jedna zvijezda nekoć doslovno kružila unutar druge. Otkriće su objavili astronomi iz Kine nakon što su detaljno proučili neobične pulsacije iz sustava PSR J1928+1815, udaljenog oko 455 svjetlosnih godina od Zemlje.

U središtu ovog fenomena nalazi se pulsar – ultragusta jezgra bivše masivne zvijezde koja je eksplodirala kao supernova. Pulsari emitiraju snopove elektromagnetskog zračenja iz magnetskih polova, a njihova rotacija čini da te zrake prelaze prostor poput svjetionika. Ako se takav snop poklopi sa Zemljom, registriramo ga kao precizne impulse radijskih, rendgenskih ili gama-zraka.

No, astronomi su u ovom slučaju primijetili da se impulsi pulsara povremeno gase – kao da ih nešto zaklanja. Istraživanje je pokazalo da se radi o drugoj zvijezdi koja povremeno blokira signal. No ono što je najviše zaintrigiralo znanstvenike bio je povijesni odnos tih dviju zvijezda, prenosi Universe Today.

Binarni zvjezdani sustav s jednom orbitom unutar druge

PSR J1928+1815 razotkriva fazu binarnog sustava koja je dosad postojala samo u teoriji. U takvim sustavima, masivnija zvijezda prva završava svoj životni ciklus i urušava se u neutronsku zvijezdu. Manja zvijezda u međuvremenu gubi svoju masu, koja se akumulira kod gušćeg partnera. Obje zvijezde tada utonu u zajednički omotač plina i na neko vrijeme nastavljaju orbitirati unutar iste strukture.

Upravo to se dogodilo kod ovog sustava. Neutronska zvijezda, pulsar, nastavila je orbitirati unutar vanjske strukture preostale zvijezde, čisteći plin iznutra tijekom sljedećih tisuću godina. Nakon što se omotač raspršio, preostala je helijem bogata zvijezda u stabilnoj orbiti oko pulsara. Ovo je prva potvrda da su zvijezde doslovno mogle dijeliti isti omotač – s jednom zvijezdom koja se kretala unutar druge.

Otkriće je omogućeno pomoću FAST-a, najvećeg radioteleskopa na svijetu, poznatog i kao “Kinesko oko neba”. Smješten u prirodnoj udolini pokrajine Guizhou, promjera 500 metara i sastavljen od preko 4.000 pokretnih panela, FAST može detektirati najslabije radijske signale iz svemira. Od 2021. otvoren je za međunarodna istraživanja, a njegova glavna zadaća uključuje proučavanje pulsara, brzih radijskih bljeskova i traženje tragova inteligentnog života.

Zahvaljujući ovom teleskopu, astronomi sada imaju konkretan dokaz da zvijezde mogu privremeno dijeliti isti plinoviti omotač i da se takvi sustavi razvijaju kroz iznimno složene međuzvjezdane odnose. PSR J1928+1815 tako ne samo da potvrđuje postojeće teorije o razmjeni mase među zvijezdama, već i otvara vrata boljem razumijevanju kako se ovakvi sustavi razvijaju, kako nastaju neutronske zvijezde i kako na kraju proizvode gravitacijske valove koje danas možemo detektirati.

Astronomi se nadaju da će uz pomoć teleskopa poput FAST-a otkriti još ovakvih rijetkih binarnih sustava i proširiti naše razumijevanje svemira na razine koje su dosad bile nedostižne.