David Buckley, en astronom fra Sydafrika, fortalte RIA Novosti om genopdagelse af den mest fantastiske stjerne i Mælkevejen, opdaget af sovjetiske forskere tilbage i 1970'erne og viste sig at være en slagmark for to "rum dværge", hvoraf den ene er en unik hvid dværgpulsar.
”Da vi begyndte at observere dette objekt og forstod, hvad det var, foreslog vores kolleger fra pressetjenesten straks, at vores artikel om dens opdagelse skulle kaldes Star Wars: Revenge of the Dwarf. Dette er et virkelig unikt objekt, der har alle egenskaber ved en pulsar, men det er ikke et. Mange mennesker tror stadig ikke, at dette system ser ud som vi forestiller os det,”sagde Buckley, der holdt en præsentation om opdagelsen af dette objekt ved Institut for Astronomi ved det russiske videnskabsakademi i Moskva.
Afsnit 1: The Phantom Menace
Som den sydafrikanske astronom understregede, blev denne stjerne oprindeligt opdaget ikke af hans videnskabelige team, men af sovjetiske astronomer. I 1971 opdagede de en usædvanlig blinkende stjerne i stjernebilledet Skorpionen og offentliggjorde en beskrivelse af den i tidsskriftet Astronomical Circular.
Sovjetiske videnskabsmænd spores over svingningerne i stjernens lysstyrke og mente, at det var en af de forholdsvis almindelige variable stjerner af Delta Shield-typen, hvis lysstyrke ændres med nogle få timer på grund af udvidelsen og sammentrækningen af overfladelagene.
40 år senere, siger Buckley, blev denne almindelige stjerne pludselig en af de mest usædvanlige, interessante og unikke objekter i Mælkevejen takket være to næsten tilfældige omstændigheder.
Først blev stjernen bemærket af amatørastronomer, som bemærkede usædvanlige periodiske pulseringer i dens stråling, som deres sovjetiske forgængere ikke så, og derefter begyndte Buckley selv at følge den og kontrollerede instrumenterne på et af de nyligt opførte sydafrikanske radioteleskoper.
Salgsfremmende video:
”Opdagelsen af denne stjerners ekstraordinære egenskaber var et tilfældigt produkt. Tilfældighed og intuition spiller en enorm rolle i astronomi, de er en af de vigtigste måder at opdage noget virkelig interessant. Som regel, når folk skriver ansøgninger om tilskud og konstruktion af teleskoper, de laver meget specifikke planer for fremtiden, men det viser sig som regel, at de mest interessante og mest betydningsfulde opdagelser gøres ved disse faciliteter på en helt tilfældig måde og i et helt andet område,”fortsætter astronomen.
Ifølge Buckley er denne rolle af ulykker i videnskab ekstremt dårligt kombineret med det faktum, at”i dag i verden generelt og i videnskab i særdeleshed er mennesker der ligner mentalitet som regnskabsfolk blomstrende. De beslutter, hvad de skal bruge pengene på, hvilke fordele der kan opnås ved disse udgifter, og hvilke eksperimentelle resultater, der skal opnås. De har brug for et garanteret resultat, men videnskaben fungerer på en helt anden måde - videnskabsmænd er som søfarende, der går til det uudforskede hav på jagt efter nye lande og kontinenter."
For at studere "rumhavet" for to år siden opdagede Buckley og hans britiske kolleger, Tom Marsh og Boris Gaensicke, at Skorpios AR repræsenterer den meget "nye rumjord", de forsøgte at finde.
Som Buckley bemærkede, viste de allerførste observationer af fakler og dæmpning af stjernen, at dens lysstyrke faktisk ikke ændrer sig hver tredje og en halv time, som målingerne fra sovjetiske forskere viste, men også hvert andet minut. På samme tid voksede lysstyrken med jævne mellemrum til umulige høje værdier i alle intervaller, startende med radiobølger og slutter med ultraviolet lys.
Denne uforklarlige opførsel af stjernen, husker videnskabsmanden, tiltrakk sig mange andre astronomers opmærksomhed, og Buckley og hans medarbejdere havde lejlighed til at observere AR Scorpio ved hjælp af Hubble, det hurtige røntgen-teleskop, VLT-jordobservatoriet, ATCA-radioobservatoriet i Australien og en række andre kraftfulde astronomiske instrumenter …
Afsnit 3: hævn af dværgen
Disse observationer hjalp forskere med at dechiffrere et meget usædvanligt spektrum af fakler og forstå, at den "sovjetiske" variable stjerne faktisk består af to halvdele: en hvid dværg og en rød dværg, hvis eksotiske interaktion gav anledning til fakler. Som det senere viste sig, var der ikke en, men to serier med fakkel af forskellig art.
Hvordan dette binære system blev til, siger Buckley, er stadig et mysterium for astronomer. Den består af en hvid dværg, hvis masse er cirka tre gange mindre end solens masse og en stor rød dværg, lidt mindre end solen. Den røde dværg er trods det faktum, at det er den vigtigste kilde til de fakler, der er blevet bemærket af amatørastronomer, en ganske almindelig stjerne i modsætning til den hvide dværg, der har unikke egenskaber.
Generelt opfører sig "hævnedværgen", som Buckley kaldte dette objekt, mere som pulsarer (spinde neutronstjerner) end andre hvide dværge, som er kernerne af udbrændte stjerner. Især roterer den utroligt hurtigt og afslutter en omdrejning på sin akse på 117 sekunder og har et stærkt magnetfelt, hvis styrke er ca. 1,5 milliarder gange større end Jordens "magnetiske skjold".
Dette magnetfelt genererer ifølge Buckley og hans kolleger med jævne mellemrum stråler af radiobølger og ladede partikler og udsender dem fra magnetpolerne i den hvide dværg ud i det ydre rum. Denne stjernes rotationsakse viser sig undertiden at være rettet mod sin "storebror" ved en lykkelig tilfældighed.
Som et resultat falder den røde dværg hvert andet minut - omsætningstiden for den hvide dværg øjeblikkeligt under "bombardementet" af den hvide dværg og deltager i en slags "star wars".
Hvide dværgvalse absorberes af elektroner i den røde dværgs atmosfære, hvilket får dem til at accelerere til næsten lyshastigheder og udsender derefter denne energi i form af lys, varme, radiobølger og andre former for elektromagnetisk stråling. På grund af dette vokser AR Scorpios lysstyrke til umulige høje værdier for stjerner med lignende masse og overskrider de tilladte niveauer med en størrelsesorden.
”Nu er vi mest interesseret i, om der er andre objekter af denne type i universet. Vi diskuterer nu, hvordan vi kan kigge efter sådanne 'hvide pulsarer' og analyserer arkiver over tidligere observationer af variable stjerner i håb om at finde andre eksempler på sådan opførsel af hvide dværge, «fortsætter Buckley.
Ikke alle astronomer er enige i denne forklaring. Dmitry Bisikalo, direktør for Institut for Astronomi ved det Russiske Videnskabelige Akademi, forklarede til RIA Novosti, at der er andre forklaringer på, hvordan disse fakler bliver født, som ikke kræver konstant "bombardement" af stjernen med radiobølgestråler fra en hvid dværg eller samspillet mellem dets magnetfelt og spørgsmålet om en rød dværg. Andre forskere, sagde han, tvivler generelt på, at dette system findes i den form, som Buckley og hans medarbejdere forestiller sig det.
Rum polygon
Ikke desto mindre fortsætter britiske og sydafrikanske astronomer, som Buckley selv forklarede, fortsat med at observere AR of Scorpio, og de modtog for nylig nye data, der vil hjælpe astrofysikere med at forstå, hvordan dette system blev til. Mange andre videnskabsmænd, der er enige i Buckleys beregninger, mener på sin side, at det kan tjene som en unik prøvegrund for en række kosmologiske og astrofysiske teorier.
”Scorpios AR udsender et stort antal elektroner, der bevæger sig med lysets hastighed, og det at observere deres interaktion med brintskyer i nærheden af denne stjerne kan hjælpe os med at teste nogle teorier, der beskriver relativistiske effekter. Derudover forsikrer mine teoretiske kolleger mig om, at denne stjerne kan være en interessant kilde til tyngdekraftsbølger, og at den vil hjælpe os med at kontrollere, om fotonen har masse,”forklarer forskeren.
Derudover ved forskerne endnu ikke, hvordan dette system opstod - ifølge Buckley er det for sin eksistens i sin nuværende form nødvendigt for den hvide dværg på en eller anden måde at spin op til de hastigheder, den har i dag. Dette ville i princippet være muligt, hvis han "stjal" stof fra den røde dværg, men astronomer registrerede ikke spor af dette. Derfor er historien om udviklingen af disse "star wars" såvel som hvordan sådanne stjerner kan påvirke Galaxy's udseende fortsat et mysterium for forskere.
På den anden side er den sydafrikanske astronom sikker på, at sådanne genstande ikke kan tjene som en kilde til mystiske hurtige radiofluer, en slags "signaler fra udlændinge", som forskerne har gætt i næsten ti år.
Ifølge ham vil det nyeste MeerKAT-radioteleskop, der nu er under opførelse i Sydafrika med deltagelse af Buckley, begynde at studere dem næste år i tandem med det russiske netværk af MASTER-teleskoper, der vil lede efter spor af disse fakler i det synlige interval. De, som astronomen konkluderer, har en endnu mere mystisk oprindelse end hvide dværgpulsarer, og observationer af dem, håber videnskabsmanden, vil hjælpe med at udfylde endnu et hul på det kosmiske "kort over oceanerne."
