Setki miliardów razy jaśniejsza od Słońca. Tajemnicza eksplozja w przestrzeni kosmicznej

Wszechświat może być wprost niewiarygodnie zaskakujący. Liczby opisujące obiekty i zjawiska zachodzące w przestrzeni kosmicznej na tyle odstają od zjawisk i obiektów, z którymi mamy do czynienia na co dzień, że ciężko nam sobie większość z nich wyobrazić.
Setki miliardów razy jaśniejsza od Słońca. Tajemnicza eksplozja w przestrzeni kosmicznej

Weźmy za przykład Układ Słoneczny, a nawet jego tylko wewnętrzną część. W samym centrum Układu Słonecznego znajduje się Słońce, gwiazda o średnicy ok. 1,4 mln km. 58 milionów kilometrów od niego znajduje się Merkury, kolejne 50 mln km dalej jest Wenus, a 150 mln km od Słońca w końcu Ziemia. Mars znajduje się dodatkowe 70 mln km dalej. Ciężko sobie wyobrazić te odległości, ale jeszcze trudniej sobie wyobrazić, że za jakieś 5 miliardów lat, kiedy nasze Słońce przejdzie w stadium czerwonego olbrzyma, tak powiększy swoje rozmiary, że wszystkie te planety znajdą się we wnętrzu tej monstrualnej gwiazdy. Zamiast 1,4 mln km, Słońce będzie miało 300 mln km średnicy.

Czytaj także: Takiej supernowej jeszcze nie widzieliśmy. Co ją tak wykrzywiło?

Tak samo też jest z eksplozjami w przestrzeni kosmicznej. Już eksplozje supernowych, do których dochodzi pod koniec życia masywnej gwiazdy, są absurdalnie jasne. Naukowcy wskazują, że w momencie eksplozji supernowa jest w stanie przyćmić blaskiem wszystkie gwiazdy w galaktyce, w której się znajduje. Co więcej, w trakcie tego krótkiego rozbłysku uwalniane jest więcej energii, niż nasze Słońce wyemituje w ciągu całego swojego życia. Jednak to, co teraz odkryli astronomowie, sprawia, że wszystkie dotychczasowe supernowe po prostu bledną.

Według autorów najnowszego artykułu naukowego opublikowanego w periodyku naukowym The Astrophysical Journal Letters dostrzeżona niedawno eksplozja pojedynczej gwiazdy osiągnęła jasność równą setkom miliardów Słońc. Możliwe zatem, że mieliśmy w tym przypadku do czynienia z eksplozją, która jest pierwszym przypadkiem zupełnie nowej klasy kosmicznych eksplozji.

Co ciekawe, do wykrycia tej konkretnej eksplozji posłużyła sieć robotycznych teleskopów ATLAS, która każdej nocy skanuje całe niebo w poszukiwaniu zdarzeń przejściowych, przelatujących planetoid, czy obiektów szybko zmieniających jasność. Teleskopy tej sieci rozmieszczone są na Hawajach, w Chile i w RPA.

Opisywana przez naukowców eksplozja została skatalogowana pod numerem AT2022aedm.

Niemal natychmiast po dostrzeżeniu eksplozji za pomocą sieci ATLAS, astronomowie postanowili przyjrzeć się jej za pomocą teleskopu New Technology Telescope w Chile oraz kilku innych dużych teleskopów astronomicznych na całej Ziemi. To właśnie te dalsze obserwacje dowiodły, że mamy tutaj do czynienia z czymś innym niż dotychczas.

Czytaj także: 1800 lat temu astronomowie zauważyli potężną eksplozję. Teraz supernowa została uwieczniona ze szczegółami

Zazwyczaj w przypadku bardzo jasnej supernowej, jej jasność po osiągnięciu szczytowej wartości spada stopniowo do połowy jasności w ciągu miesiąca. AT2022aedm jednak przygasała znacznie szybciej. Zaledwie miesiąc po eksplozji, jej jasność wynosiła mniej niż 1 proc. wartości szczytowej.

Nie był to jednak koniec zaskoczeń związanych z tą konkretną eksplozją. Naukowcom udało się bowiem ustalić, że do eksplozji doszło w masywnej, starej, czerwonej galaktyce oddalonej od nas o jakieś 2 miliardy lat świetlnych.

Zwykle czerwone galaktyki już dawno zaprzestały produkować nowe gwiazdy i znajdują się w nich już tylko stare, czerwone gwiazdy. Problem w tym, że w takich galaktykach nie powinno już dawno być na tyle masywnych gwiazd, aby mogły pod koniec swojego życia eksplodować jako supernowe.

Dane zebrane za pomocą szerokiej palety instrumentów obserwacyjnych wyraźnie wskazują, że mamy tu do czynienia z przedstawicielem zupełnie nowej klasy kosmicznych eksplozji. To po prostu nie może być tylko kolejna supernowa. Część badaczy wskazuje, że być może mieliśmy tutaj do czynienia ze zderzeniem czarnej dziury z gwiazdą. Wstępnie naukowcy nazwali tę klasę eksplozji “luminous fast coolers”, w skrócie LFC. Nazwa wskazuje na to, że mamy do czynienia z obiektami niezwykle jasnymi, które ochładzają się i gasną zaskakująco szybko.

Czytaj także: Supernowe właśnie stały się bardziej niebezpieczne. To znaczy zawsze były, ale o tym nie wiedzieliśmy

Po odkryciu eksplozji AT2022aedm astronomowie postanowili sprawdzić, czy w danych archiwalnych nie ma innych eksplozji, które miałyby zbliżoną do niej charakterystykę. Okazało się, że teoretycznie do tej klasy eksplozji kosmicznych można przypisać jedynie dwie eksplozje zarejestrowane w przeglądach ROTSE i ZTF odpowiednio w 2009 i 2020 roku.

Jak na razie w kwestii pochodzenia eksplozji LFC jest więcej pytań niż odpowiedzi. Odkrycie większej ich liczby, szczególnie w bliższym nam wszechświecie pozwoli dopiero sprawdzić, czy faktycznie mamy do czynienia ze zderzeniami gwiazd z czarnymi dziurami.

Więcej:supernowe