Ένα εντυπωσιακό όσο και σπάνιο κοσμικό φαινόμενο παρατήρησαν και μελετούν οι αστρονόμοι
Αστρονόμοι έγιναν μάρτυρες μιας κοσμικής έκρηξης που απελευθέρωσε ενέργεια ισοδύναμη με εκείνη 400 δισεκατομμυρίων Ήλιων.
Το φαινόμενο, που έχει λάβει το παρατσούκλι «the Whippet», είναι ένα εξαιρετικά ισχυρό παράδειγμα ενός γεγονότος παλιρροϊκής διαταραχής και αποτελεί το αποτέλεσμα ενός υπερμεγέθους άστρου που διαλύθηκε και κατασπαράχθηκε από μια μαύρη τρύπα.
Τα γεγονότα παλιρροϊκής διαταραχής συμβαίνουν όταν άστρα πλησιάζουν υπερβολικά κοντά σε μαύρες τρύπες. Η τεράστια βαρύτητα γύρω από τις μαύρες τρύπες δημιουργεί ισχυρές παλιρροϊκές δυνάμεις που ταυτόχρονα συμπιέζουν και τεντώνουν τα άστρα, δημιουργώντας κοσμικές ίνες που οι επιστήμονες έχουν βαφτίσει «αστρικό σπαγγέτι». Αυτή η αστρική μάζα στριφογυρίζει γύρω από τη μαύρη τρύπα όπως τα μακαρόνια γύρω από ένα πιρούνι σχηματίζοντας έναν στροβιλώδη δίσκο αερίου και σκόνης, γνωστό ως δίσκο προσαύξησης, που σταδιακά τροφοδοτεί το κοσμικό αυτό θηρίο. Ωστόσο, οι μαύρες τρύπες δεν τρέφονται καθαρά και μέρος αυτής της πρώην αστρικής ύλης εκτινάσσεται προς τα έξω σε παράλληλους πίδακες.
Ακόμη και ανάμεσα σε αυτά τα βίαια και πανίσχυρα φαινόμενα, το Whippet, με την επίσημη ονομασία AT2024wpp ξεχωρίζει ως μία από τις μεγαλύτερες κοσμικές εκρήξεις που έχουν παρατηρηθεί ποτέ, ένα γεγονός παλιρροϊκής διαταραχής σε εντελώς διαφορετική κλίμακα.
«Ανακαλύψαμε αυτό που πιστεύουμε ότι είναι μια μαύρη τρύπα που συγχωνεύεται με ένα τεράστιο συνοδό άστρο, διαλύοντάς το σε έναν δίσκο που τροφοδοτεί τη μαύρη τρύπα. Πρόκειται για ένα σπάνιο και εντυπωσιακό φαινόμενο», δήλωσε σε ανακοίνωσή του ο επικεφαλής της Ντάνιελ Πέρλει από το Πανεπιστήμιο John Moores στο Λίβερπουλ.
«Ακόμη κι αν υποψιαζόμασταν τι ήταν, παρέμενε κάτι το εξαιρετικό. Ήταν πολλές φορές πιο ενεργητικό από οποιοδήποτε παρόμοιο γεγονός και ισχυρότερο από κάθε γνωστή έκρηξη που προκαλείται από την κατάρρευση ενός άστρου. Αυτά τα φαινόμενα όχι μόνο μας βοηθούν να εντοπίζουμε μαύρες τρύπες, αλλά προσφέρουν και έναν νέο τρόπο να κατανοούμε πού βρίσκονται, πώς σχηματίζονται και αναπτύσσονται, καθώς και τη φυσική που διέπει αυτές τις διεργασίες».
Παρακολούθηση του Whippet
Το AT2024wpp εντοπίστηκε αρχικά από αστρονόμους που χρησιμοποίησαν το Zwicky Transient Facility στο Αστεροσκοπείο Palomar στην Καλιφόρνια. Ξεχώρισε αμέσως λόγω της ομοιότητάς του με την κοσμική έκρηξη AT 2018cow ένα αστρικό γεγονός που ήταν από 10 έως 100 φορές πιο φωτεινό από μια τυπική υπερκαινοφανή έκρηξη.
Το Whippet έμοιαζε επίσης με έναν Φωτεινό Ταχύ Μπλε Οπτικό Μεταβατικό Φαινόμενο, μια εξαιρετικά λαμπρή έκλαμψη φωτός ορατή σε αποστάσεις δισεκατομμυρίων ετών φωτός, που συνήθως διαρκεί λίγες ημέρες και εκπέμπει ακτινοβολία υψηλής ενέργειας από το μπλε άκρο του οπτικού φάσματος έως την υπεριώδη και τις ακτίνες Χ. Αν και έχουν ανιχνευθεί δεκάδες τέτοια γεγονότα, παραμένουν ελάχιστα κατανοητά, αν και οι επιστήμονες τα συνδέουν με την καταστροφή άστρων.
Οι ερευνητές παρακολούθησαν το Whippet με το τηλεσκόπιο Liverpool στα Κανάρια Νησιά και το διαστημικό σκάφος Swift της NASA, επιβεβαιώνοντας ότι ήταν εξαιρετικά μπλε και παρήγαγε ακτίνες Χ όπως ακριβώς αναμένεται από ένα τέτοιο φαινόμενο.
Σπάνια
Τα μέλη της ομάδας από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Λος Άντζελες και από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας επιβεβαίωσαν την απόσταση του Whippet αποδεικνύοντας ότι δεν επρόκειτο για μια συνηθισμένη υπερκαινοφανή έκρηξη. Σε συνδυασμό με την εξαιρετικά υψηλή θερμοκρασία του, αυτό οδήγησε στο συμπέρασμα ότι το γεγονός προκλήθηκε από μια μαύρη τρύπα που διέλυσε ένα άστρο.
Περαιτέρω έρευνα αποκάλυψε ένα ισχυρό κρουστικό κύμα που εξαπλωνόταν προς τα έξω από την κεντρική πηγή με ταχύτητα περίπου 20 τοις εκατό της ταχύτητας του φωτός, δηλαδή περίπου 215 εκατομμύρια χιλιόμετρα την ώρα, συγκρουόμενο με το περιβάλλον αέριο. Αυτή η ταχύτητα είναι περίπου 90,000 φορές μεγαλύτερη από τη μέγιστη ταχύτητα ενός μαχητικού αεροσκάφους F 16.
Τα κρουστικά αυτά κύματα εξασθένησαν έπειτα από περίπου μισό γήινο έτος, όταν έφτασαν στο εξωτερικό νέφος αερίου που είχε απομείνει από το κατεστραμμένο άστρο.
Ωστόσο, οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη κατανοήσει πλήρως το Whippet. Η ομάδα εντόπισε ήλιο να απομακρύνεται από την πηγή με ταχύτητα περίπου 21 εκατομμύρια χιλιόμετρα την ώρα. Αυτό υποδηλώνει ότι κάποια πυκνά δεσμευμένη δομή επιβίωσε από το γεγονός και κινείται προς τη δική μας κατεύθυνση με ταχύτητα περίπου 750 φορές μεγαλύτερη από τη μέγιστη ταχύτητα του διαστημικού λεωφορείου της NASA.
Η ομάδα θεωρεί ότι αυτό μπορεί να είναι ένα ρεύμα ύλης που εκτοξεύθηκε από τον πυρήνα του καταδικασμένου άστρου καθώς αυτό «μακαρονοποιήθηκε» από τη μαύρη τρύπα στο κέντρο του Whippet. Μια άλλη πιθανότητα είναι ότι το ρεύμα ηλίου δημιουργήθηκε από ένα τρίτο σώμα στο σύστημα, καθώς βομβαρδιζόταν από σωματίδια και ακτίνες Χ που εκτοξεύονται από τη μαύρη τρύπα την ώρα που αυτή τρέφεται με το αστρικό της γεύμα.
