Astronomi so odkrili vir skrivnostnih radijskih signalov iz galaksije

Vesolje [Foto: Pixabay/tombud/fotografija je simbolna]

Astronomi so odkrili vir skrivnostnih radijskih signalov iz galaksije

Astronomi so po letih raziskav končno razkrili izvor skrivnostnih radijskih signalov, ki prihajajo iz naše galaksije Rimska cesta. Vsaki dve uri se skozi prostor-čas valijo utripi radijskih valov, ki jih znanstveniki že leta opazujejo v arhivskih podatkih. Ekipa pod vodstvom Iris de Ruiter z Univerze v Sydneyju je ugotovila, da ti signali izvirajo iz nenavadnega binarni zvezdnega sistema, oddaljenega približno 1645 svetlobnih let od Zemlje. Sistem, imenovan ILT J110160.52+552119.62 (skrajšano ILT J1101+5521), sestavljata bela in rdeča pritlikavka, katerih tesna orbita povzroča nenavadne izbruhe radijskih valov. Odkritje prinaša nove vpoglede v skrivnosti vesolja in odpira vrata nadaljnjim raziskavam o izvoru radijskih signalov.

Signali so bili prvič opaženi v podatkih, ki jih je zbral niz radijskih teleskopov LOFAR, najzgodnejše odkritje pa sega v leto 2015. Sprva so spominjali na hitre radijske izbruhe, močne eksplozije radijskih valov, ki naj bi izvirale iz magnetarjev – visoko magnetiziranih nevtronskih zvezd. Znanstveniki pa so kmalu ugotovili, da se ti impulzi razlikujejo od znanih hitrih radijskih izbruhov. Medtem ko so slednji izjemno močni, zaznani na razdaljah milijard svetlobnih let, in trajajo le milisekunde, impulzi ILT J1101+5521 prihajajo redno vsakih 125,5 minut, z nižjo energijo in povprečnim trajanjem približno ene minute. To je nakazovalo, da gre za povsem drugačen mehanizem.

Sestavljanka dveh zvezdnih pritlikavk

Da bi razvozlali skrivnost, so raziskovalci uporabili večzrcalni teleskop v Arizoni in observatorij McDonald v Teksasu. Ugotovili so, da signale povzroča par majhnih zvezd: rdeča pritlikavka, ki je hladna in šibko svetleča, ter bela pritlikavka, gosto jedro nekdanje zvezde, podobne Soncu, ki je po koncu življenja pustila za seboj svetlečo zvezdno snov. Njuni orbitalni obdobji sta izjemno kratki, le nekaj več kot dve uri, kar pomeni, da sta zvezdi gravitacijsko močno povezani. Ključni dokaz je prišel z opazovanjem rdeče pritlikavke, ki je nihala v svojem položaju, kar je nakazovalo prisotnost nevidnega spremljevalca – bele pritlikavke.

Tesna bližina teh dveh objektov povzroča nenavaden pojav: ob vsakem kroženju se njuni magnetni polji in plazma trčijo, kar sproži izbruh radijskih valov. Valovi se nato širijo po galaksiji in dosežejo naše teleskope. “Še posebej zanimivo je bilo postopoma sestavljati to uganko,” je dejala Iris de Ruiter. “Sodelovali smo s strokovnjaki iz različnih astronomskih področij in z različnimi tehnikami počasi prišli do rešitve.” Odkritje je prvo, ki radijske impulze povezuje z binarnim sistemom, kar nakazuje, da bi lahko podobne interakcije pojasnile tudi nekatere druge skrivnostne signale v vesolju.

Nov pogled na radijske valove v vesolju

Čeprav impulzi ILT J1101+5521 niso hitri radijski izbruhi, odkritje odpira možnost, da nekateri periodični radijski signali izvirajo iz binarnih sistemov. Astrofizik Charles Kilpatrick z Univerze Northwestern je poudaril, da so doslej poznali predvsem nevtronske zvezde in magnetarje, ki oddajajo kratke radijske impulze zaradi vrtenja. “Zdaj vemo, da vsaj nekateri dolgoperiodični radijski signali prihajajo iz binarnih sistemov,” je dodal. “Upamo, da bo to spodbudilo astronome k iskanju novih vrst virov, morda povezanih z nevtronskimi zvezdami ali magnetarji v parih.”

Moč potencialnih signalov iz binarnih sistemov, kot so magnetarji v povezavi z masivnimi zvezdami, bi lahko bila veliko večja od tistih, ki jih oddaja ILT J1101+5521. To bi lahko pojasnilo nekatere ponavljajoče se hitre radijske izbruhe, ki jih zaznamo v oddaljenih delih vesolja. Odkritje tako ne le razkriva naravo specifičnega signala, temveč tudi širi naše razumevanje procesov, ki poganjajo radijske pojave v galaksiji in širše.

Ekipa načrtuje nadaljnje podrobne raziskave sistema ILT J1101+5521, s katerimi želijo bolje razumeti lastnosti rdeče in bele pritlikavke ter njun nenavaden orbitalni ples. Z analizami bodo skušali določiti natančne značilnosti teh zvezd, kar bi lahko prineslo še več odgovorov o mehanizmih, ki ustvarjajo radijske valove.

Raziskava je bila objavljena v reviji Nature Astronomy.

Portal24; Foto: Pixabay/tombud/fotografija je simbolna