Astronomové detekují první ‚tep srdce‘ novorozené hvězdy skryté uvnitř silné kosmické exploze
Záblesky gama jsou nejzářivější exploze ve vesmíru, které nakrátko zazáří celé galaxie v prudkém záblesku vysokoenergetického záření. Tyto – omluvte slovní hříčku – astronomické detonace uvolňují během několika sekund více energie než naše slunce bude produkovat po celých deset miliard let života a bude vysílat výtrysky gama paprsků uhánějících vesmírem. Navzdory své neuvěřitelné jasnosti jsou záblesky gama paprsků pomíjivé události, které trvají od milisekund do několika minut, než odezní.
Dne 7. března 2023 družice detekovaly jeden z těchto záblesků gama, tento označený jako GRB 230307A. Bylo to druhé nejjasnější vzplanutí, jaké kdy bylo zaznamenáno, a vzniklo srážkou a sloučením dvou kompaktních hvězd, pravděpodobně neutronových hvězd, které se nacházejí ve vzdálené galaxii. Co dělalo tuto událost obzvláště zvláštní, bylo její neobvykle dlouhé trvání jedné minuty, když teorie předpovídala, že by měla trvat méně než dvě sekundy pro tento typ události sloučení.
„Tato událost nám poskytla vzácnou příležitost, odhalením jejího skrytého „srdce“, můžeme konečně s jistotou říci, že některé GRB nejsou poháněny černými dírami, ale novorozenými magnetary.“
Profesor Bing Zhang, vedoucí profesor katedry fyziky na HKU a spoluautor studie.
Mezinárodní tým vedený vědci z Hongkongské univerzity, Nanjingské univerzity a Čínské akademie věd se rozhodl hlouběji prozkoumat událost. Prohledali více než 600 000 datových sad shromážděných společností Čínasatelity GECAM a NASASatelit Fermi, hledá skryté vzory v výbuchu. To, co našli, byl opakující se signál, který si v průběhu času udržoval velmi konzistentní rytmus a odhaloval, že se hvězda otáčí rychlostí 909krát za sekundu. Tato rychlá pulsace představuje první přímou detekci periodického signálu z milisekundového magnetaru uvnitř záblesku gama záření.
Překvapením bylo pochopit, proč byl signál tak krátký. Tým teoretizuje, že rychlá rotace magnetaru otiskuje periodický signál do výtrysku gama záření prostřednictvím jeho magnetické poleale protože jet se vyvíjí rychle, tento srdeční tep se stane viditelným pouze tehdy, když se emise nakrátko stane asymetrickou. Pouhých 160 milisekund byl periodický puls detekovatelný, než jej symetrie výtrysku znovu skryla.
Tento objev mění naše chápání nejextrémnějších explozí ve vesmíru a ukazuje, že nově zrozené magnetary mohou přežít sloučení kompaktních hvězd. Výzkum otevírá fascinující nové cesty v astronomii, spojuje gama záření, gravitační vlny a fyziku kompaktních hvězd za těch nejextrémnějších podmínek, jaké si lze představit.
The původní verze tohoto článku byl zveřejněn dne Vesmír dnes.
