Korduvad Novae, Valguskajad ja T Pyxidise mõistatus

Pin
Send
Share
Send

Mõned kõige ägedamad sündmused meie universumis olid täna hommikul 222 arutelu teemaksnd Ameerika astronoomiaühingu kohtumine Indianapolises, Indiana, kui teadlased paljastasid hiljutised tähelepanekud tähe plahvatuste tagajärjel nähtud valguskajadest.

Kerge kaja tekib siis, kui näeme tolmu ja väljutatud materjali, mida valgustab hiilgav nova. Sarnase nähtuse tulemuseks on nn peegelduse udukogu. Öeldakse, et täht läheb nova, kui valge kääbustäht sipoonib kaaslase tähelt materjali. See akumuleerunud vesinik koguneb kohutava rõhu all, põhjustades tuumasünteesi lühikese puhkemise.

Väga eriline ja harv juhtum on kataklüsmiliste muutujate klass, mida nimetatakse korduvad novaadid. Meie galaktikast on teada vähem kui tosinat tüüpi tähti ja kõige kuulsam ja veidram juhtum on T Pyxidise juhtum.

Pyxisi lõunaosas asuvas tähtkujus asuv T Pyxidis hõljub tavaliselt +15 paikuth suurusjärk, nõrk sihtmärk isegi suures tagaaia teleskoobis. Siiski on olnud kalduvus suurtele puhangutele, mis lähenevad palja silmaga heledusele umbes iga 20 aasta järel +6,4-ni. See on heleduse muutus peaaegu 4000-kordne.

Kuid selle tähe ümbritsev müsteerium on ainult süvenenud. Astronoomid jälgisid kaheksat puhangut aastatel 1890–1966 ja siis… ei midagi. T Pyxidis vaikis aastakümneid. Spekulatsioon on nihkunud millal T Pyxidis hüppaks üles miks see täht oli äkki läbimas pikka vaikusetappi.

Kas korduvate novade mudelid vajaksid kapitaalremonti?

T Pyxidis vastas astronoomide küsimustele lõpuks 2011. aastal, läbides oma esimese puhangu 45 aasta pärast. Ja seekord oli neil sündmuse tunnistajaks käes Hubble'i kosmoseteleskoop.

Tegelikult oli Hubble kosmosesüstiku viimase külastuse ajal just renoveeritud Atlantis 2009. aastal orbiidil asuvasse vaatluskeskusesse STS-125, paigaldades selle Wide Field Camera 3, mida kasutati T Pyxidise puhangu jälgimiseks.

Hubble'i kerge kaja vaatlus pakkus üllatusi ka astronoomidele.

"Ootasime täiesti, et see on sfääriline kest," ütles Columbia ülikooli Arlin Crotts, viidates tähe läheduses asuvale ejektale. "See tähelepanek näitab, et see on ketas ja see on asustatud varasemate puhangute kiirelt liikuva väljundiga."

Tõepoolest, see avastus tõstatab põnevaid võimalusi, näiteks annab teadlastele võimaluse kaardistada tähelt varasemate puhangute anatoomia, kui valguse kaja areneb ja valgustab ketta 3D-sisemust nagu Hiina laterna. Ketas on meie vaatevälja suhtes kaldu umbes 30 kraadi ja teadlased viitavad sellele, et kaasatäht võib mängida rolli selle struktuuri kujundamisel sfäärist kettaks. T Pyxidiisi ümbritseva materjali ketas on tohutu, umbes 1 valgusaasta jooksul. Selle tulemuseks on rõnga nähtav läbimõõt 6 kaaresekundit (umbes 1/8-ni Jupiteri näivsuurus opositsioonil), nagu meie maapealsest vaatepunktist näha.

Paradoksaalsel kombel võivad valguse kajad liikuda ülikiire kiirusega. See illusioon on raja geomeetria tulemus, mille valgus viib vaatlejani jõudmiseks, ületades sarnaseid vahemaid, kuid jõudes erinevatel aegadel.

Ja kaugusest rääkides on valguse kaja mõõtmine tekitanud astronoomidele veel ühe üllatuse. T Pyxidis asub umbes 15 500 valgusaasta kaugusel, eelneva 6500-16 000 valgusaasta eeldatud vahemiku kõrgemas 10% otsas. See tähendab, et T Pyxidis on oma olemuselt ere objekt ja selle puhangud on veelgi energilisemad kui arvatakse.

Valgust kaja on uuritud ümbritsevate teiste novadega, kuid see on esimene kord, kui teadlased on suutnud neid ulatuslikult kolmemõõtmeliselt kaardistada.

"Me kõik oleme näinud, kuidas ilutulestiku kestadest tulenev tuli sütitab suurejoonelise finaali ajal suitsu ja tahma korpustest varem," ütles meeskonna liige Stephen Lawrence Hofstra ülikoolist. "Analoogsel moel kasutame T Pyxi viimasest puhangust pärit valgust ja selle levikut valguse kiirusel, et eraldada oma aastakümnete tagustest ilutulestikke."

Teadlased rääkisid ka ajakirjale Space Magazine amatöör-astronoomide rollist puhangute jälgimisel. Ainult nii palju „ulatusaega” on olemas, millest väga vähe saab eraldada eranditult kergete kajade uurimiseks. Amatöörid ja Ameerika muutlike tähtede vaatlejate ühingu (AAVSO) liikmed on sageli esimesed, kes hoiatavad plusse, et puhkemine on käimas. Kuulus näide sellest leidis aset 2010. aastal, kui Floridas asuv tagaaiavaatleja Barbara Harris märkas esimesena korduva novae U Scorpii puhangut.

Ja ehkki T Pyxidis võib nüüd järgmise paarikümne aasta jooksul seisma jääda, on veel mitmeid korduvaid novareid, mida tasub jätkata uurimist:

NimiMaksimaalne heledusÕige tõusDeklanatsioonViimane pursePeriood (aastates)
U Skorpii+7.516H 22 '31 "-17° 52’ 43”201010
T Pyxidis+6.49H 04 '42 ”-32° 22’ 48”201120
RS Ophiuchi+4.817H 50 '13 ”-6° 42’ 28”200610-20
T Coronae Borealis+2.515H 59 ’30”25° 55’ 13”194680?
WZ Sagittae+7.020H 07 ’37”+17° 42’ 15”200130

On selge, et korduvatel novaalidel on jutt meile rollist, mida nad kosmoses mängivad. Õnnitlused Lawrence'ile ja meeskonnale avastuse eest ... hoidke silma peal tulevastel ilutulestikel sellel haruldasel täheklassil!

Loe NASA originaalteavet ja palju muud T Pyxidise kohta siit.

Pin
Send
Share
Send