Az Európai Déli Obszervatórium (ESO) Nagyon Nagy Távcsövével (VLT) dolgozó csillagászok nemrég lenyűgöző lökéshullámot fotóztak le egy halott csillag körül – ez a felfedezés azonban meglepetéssel is szolgált a számukra. Jelenlegi tudásunk szerint az RXJ0528+2838 jelű kicsi, energiát már nem termelő fehér törpecsillag körül ilyen struktúra nem alakulhatna ki. A felfedezés megkérdőjelezi mindazt, amit arról tudunk, hogy a halott csillagok milyen hatással lehetnek a környezetükre.
„Valami olyasmit találtunk, amit korábban még soha, ráadásul teljesen váratlan is volt.” – mondja Simone Scaringi (Durham University), a Nature Astronomy című szaklapban megjelent tanulmány vezető társszerzője. „A megfigyeléseink szerint egy olyan erőteljes kiáramlással van dolgunk, amely a jelenlegi ismereteink alapján nem lehetne ott.” – mondja Krystian Iłkiewicz (Centrum Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika, Varsó) társszerző. A kiáramlás kifejezést a csillagászok az égitestekből kilökődő anyagra használják.
Az RXJ0528+2838 jelű csillag 730 fényévre van tőlünk, és a Naphoz hasonlóan galaxisunk központja körül kering sok más csillaggal együtt. Mozgás közben kölcsönhatásba lép a csillagok közötti gázzal, amelyben egyfajta ívelt lökéshullámot hoz létre, „egy anyagívet, ami ahhoz a hullámhoz hasonló, ami egy hajó előtt képződik” – magyarázza Noel Castro Segura (University of Warwick), a tanulmány társszerzője. Ezeket az orrhullámokat általában a központi csillagból kiáramló anyag hozza létre, de az RXJ0528+2838 esetében egyik ismert mechanizmus sem magyarázza teljes egészében a megfigyelt jellemzőket.
Az RXJ0528+2838 egy fehér törpe, vagyis egy haldokló, kis tömegű csillag hátramaradt magja, amelynek van egy, a Naphoz hasonló társa is. Az ilyen kettős rendszerekben a fehér törpe magára szívja a tárcsillag anyagát, és abból általában egy korong jön létre. A korong táplálja a halott csillagot, de az anyag egy része erőteljes kiáramlások formájában az űrbe jut. Az RXJ0528+2838 rendszerében azonban nincs jele korongnak, ezért a kiáramlás és a csillag körül kialakuló köd eredete rejtély.
„A meglepetés, hogy egy állítólag csendes, korong nélküli rendszer képes volt ilyen látványos ködöt létrehozni, egy igazi „hűha-pillanat” volt.” – mondja Scaringi.
A kutatók először a spanyolországi Isaac Newton Teleszkóp képein észleltek az RXJ0528+2838 körül egy furcsa ködfoltot. Szokatlan alakját látva részletesen is megvizsgálták a rendszert az ESO Nagyon Nagy Távcsövére szerelt MUSE műszerrel. „Az ESO MUSE műszerével végzett megfigyelések lehetővé tették számunkra, hogy részletesen feltérképezzük az orrhullámot, és elemezzük az összetételét. Ez kulcsfontosságú volt annak megerősítéséhez, hogy a struktúra valóban a kettős rendszerből származik, és nem egy attól független ködből vagy csillagközi felhőből.” – magyarázza Iłkiewicz.
Az orrhullám formája és mérete arra utal, hogy a fehér törpe legalább ezer éve produkálja az erőteljes kiáramlást. A kutatók nem tudják pontosan, hogyan képes egy korong nélküli, halott csillag ilyen hosszan tartó kiáramlást létrehozni, de van egy sejtésük.
Ez a fehér törpe köztudottan erős mágneses terű, amit a MUSE műszer adatai megerősítettek. A mágneses tér a kísérőcsillagról leszakított anyagot közvetlenül a fehér törpére vezeti anélkül, hogy korongot képezne körülötte. „Az eredményeink azt mutatják, hogy ezek a rendszerek korong nélkül is képesek erőteljes kiáramlást létrehozni. Ez egy olyan mechanizmus jelenlétére utal, amelyet még nem értünk. A felfedezés megkérdőjelezi a kettős rendszerekben az anyag mozgásáról és kölcsönhatásáról alkotott képünket.” – magyarázza Iłkiewicz.
Az eredmények arra utalnak, hogy van egy rejtett energiaforrás, talán egy erős mágneses tér, de ezt a „rejtélyes motort”, ahogy Scaringi fogalmaz, még tanulmányozni kell. Az adatok azt mutatják, hogy a jelenleg megfigyelhető mágneses tér mindössze egy néhány száz évig megfigyelhető orrhullám működtetéséhez elég erős, így csak részben ad magyarázatot arra, amit látunk.
Az ehhez hasonló, korong nélküli kiáramlások természetének jobb megértéséhez még sok kettős rendszert kell tanulmányozni. Az ESO hamarosan elkészülő Rendkívül Nagy Távcsöve (ELT) segíteni fog „több ilyen rendszer, valamint a halványabbak feltérképezésében, és hasonló rendszerek részletes megfigyelésében, végső soron segítve a máig megmagyarázatlan titokzatos energiaforrás megértését is.” – mondja Scaringi.
Forrás: https://www.eso.org/public/news/eso2601/
Az eredményeket ismertető szakcikk: https://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso2601/eso2601a.pdf
Szerző: Ujhelyi Borbála, Kutatási asszisztens
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet