Tähed on väga olulised objektid. Nad annavad valgust, soojust ja annavad ka elu. Meie planeet, inimesed ja kõik meie ümber on loodud stardust (kui täpsus on 97 protsenti). Ja tähed on pidev uute teaduslike teadmiste allikas, kuna mõnikord suudavad nad näidata sellist ebaharilikku käitumist, mida oleks võimatu ette kujutada, kui me seda ei näeks. Täna leiate "kümme" kõige ebatavalisemat sellist nähtust.
Tulevased supernoovad võivad levida
Supernoova tuhmumine toimub tavaliselt vaid mõne nädala või kuu jooksul, kuid teadlased on suutnud üksikasjalikult uurida veel ühte kosmiliste plahvatuste mehhanismi, mida tuntakse kiiresti areneva helendava mööduvusena (FELT). Neid plahvatusi on teada juba pikka aega, kuid need leiavad aset nii kiiresti, et pikka aega polnud võimalik neid üksikasjalikult uurida. Suurima heleduse korral on need helkurid võrreldavad Ia tüüpi supernoovadega, kuid need kulgevad palju kiiremini. Maksimaalse heleduse saavutavad nad vähem kui kümne päevaga ja vähem kui kuu jooksul kaovad nad vaate alt täielikult.
Nähtust aitas uurida Kepleri kosmoseteleskoop. 1,3 miljardi valgusaasta kaugusel toimunud VELT, mis sai tähise KSN 2015K, oli isegi nende põgusate rakettide standardite järgi äärmiselt lühike. Selle sära ehitamiseks kulus vaid 2,2 päeva ja kõigest 6,8 päevaga ületas heledus poole maksimaalsest. Teadlased leidsid, et seda hõõgumise intensiivsust ja mööduvust ei põhjusta radioaktiivsete elementide, magnetaari või läheduses asuva musta augu lagunemine. Selgus, et me räägime supernoova plahvatusest "kookonis".
Hilisemates eluetappides võivad tähed oma välimised kihid välja heita. Tavaliselt jagavad sel viisil oma ainet mitte liiga massiivsed valgustid, mida plahvatusoht ei ähvarda. Kuid tulevaste supernoovade puhul võib ilmselt aset leida selline "molt". Need täheelu viimased etapid pole veel hästi mõistetavad. Teadlased selgitavad, et kui supernoova plahvatusest tulenev lööklaine põrkub välja paiskunud kesta materjaliga, tekib FELT.
Reklaamvideo:
Magnetaarid on võimelised tekitama eriti pikki gammakiirguspurskeid
90-ndate aastate alguses avastasid astronoomid väga ereda ja pikaajalise raadioemissiooni, mis oma tugevusega võis konkureerida tolleaegse universumi võimsaima teadaoleva gammakiirguse allikaga. Ta hüüdnimi oli "kummitus". Väga aeglaselt lagunevat signaali on teadlased täheldanud peaaegu 25 aastat!
Tavaline gammakiirgus ei kesta üle minuti. Ja nende allikad on reeglina neutrontähed või mustad augud, põrkuvad omavahel või imevad naabertähti "haigutades". Selline pikaajaline raadioemissioon näitas teadlastele aga, et meie teadmised nendest nähtustest on praktiliselt minimaalsed.
Selle tulemusel leidsid astronoomid ikkagi, et "kummitus" asub väikese galaktika sees 284 miljoni valgusaasta kaugusel. Tähed moodustavad selles süsteemis jätkuvalt kuju. Teadlased peavad seda piirkonda eriliseks keskkonnaks. Varem oli seda seostatud kiirete raadiosignaalide ja magnetaaride moodustumisega. Teadlaste väitel oli selle ülipika gammakiirgusplahvatuse allikaks üks magnetaaridest, mis on tähe jäänuk, mis oma elu jooksul oli 40 korda suurem kui meie Päikese mass.
Neutronitäht pöörlemiskiirusega 716 pööret sekundis
Umbes 28 000 valgusaasta kaugusel Amburi tähtkujus asub ümmargune klaster Terzan, kus üks peamisi kohalikke vaatamisväärsusi on neutrontäht PSR J1748-2446ad, mis pöörleb kiirusel 716 pööret sekundis. Teisisõnu, tükk, mille mass on kaks meie Päikest, kuid mille läbimõõt on umbes 32 kilomeetrit, pöörleb kaks korda kiiremini kui teie kodune segisti.
Kui see objekt oleks pisut suurem ja pöörleks isegi pisut kiiremini, siis oleks pöörlemiskiiruse tõttu selle tükid hajutatud kogu süsteemi ümbritsevasse ruumi.
Valge kääbus, "ülestõusmine" ise kaaslase tähe arvelt
Kosmilised röntgenkiired võivad olla pehmed või kõvad. Pehme jaoks on vaja ainult gaasi, mis on kuumutatud mitmesaja tuhande kraadini. Kõva kõva jaoks on vaja kümnete miljonite kraadideni kuumutatud reaalseid "ahjusid".
Selgub, et seal on ka "ülipehme" röntgenkiirgus. Selle võivad luua valged kääbused või vähemalt üks, mida nüüd arutatakse. See objekt on ASASSN-16oh. Uurinud selle spektrit, avastasid teadlased madala energiaga footonite olemasolu pehmes röntgenikiirgus. Teadlased esitasid kõigepealt hüpoteesi, et selle põhjuseks olid tuimad termotuumareaktsioonid, mis võivad vallanduda valge kääbuse pinnal, mida toidab vesinik ja kaasatähest tõmmatud heelium. Sellised reaktsioonid peaksid algama järsku, kattes korraks kogu kääbuse pinna ja seejärel taas vaibuma. ASASSN-16oh edasised tähelepanekud viisid teadlased teistsugusele oletusele.
Kavandatud mudeli kohaselt on valge kääbuse partner ASASSN-16oh lõtv punane hiiglane, kellelt ta intensiivselt ainet tõmbab. See aine läheneb kääbuse pinnale, spiraalselt ümber selle ja kuumeneb. See oli tema röntgenkiirgus, mille teadlased salvestasid. Massiülekanne süsteemis on ebastabiilne ja äärmiselt kiire. Lõppkokkuvõttes "valge kääbus" "sööb" ja süttib supernoova, hävitades selle kaaslase tähe.
Pulsar põles välja oma kaaslase tähe
Tavaliselt on neutronitähtede mass (arvatakse, et pulsarid on neutronitähed) suurusjärgus 1,3-1,5 päikesemassi. Varem oli kõige massiivsem neutronitäht PSR J0348 + 0432. Teadlased leidsid, et selle mass on 2,01 korda suurem kui päikese mass.
2011. aastal avastatud neutronitäht PSR J2215 + 5135 on millisekundiline pulsar, mille mass on Päikese massist umbes 2,3 korda suurem, tehes sellest ühe seni teadaoleva massiivsema enam kui 2000 neutronitähe.
PSR J2215 + 5135 on osa binaarsüsteemist, milles kaks gravitatsiooniliselt seotud tähte keerlevad ümber ühise massikeskme. Astronoomid leidsid ka, et objektid pöörlevad selle süsteemi massikeskuse ümber kiirusega 412 kilomeetrit sekundis, mis teeb täieliku pöörde kõigest 4,14 tunniga. Pulsari kaaskaasetähe mass on vaid 0,33 päikeseenergiat, kuid see on mitusada korda suurem kui kääbusnaaber. Tõsi, see ei takista mingil moel viimast oma kiirgusega sõna otseses mõttes läbi põlema kaaslase sellel küljel, mis on neutronitähe poole, jättes selle kaugema külje varju.
Täht, kes sünnitas kaaslase
Avastus tehti siis, kui teadlased vaatlesid tähte 1 MM. Tähte ümbritseb protoplastiline ketas ja teadlased lootsid selles näha esimeste planeetide algeid. Kuid mis oli nende üllatus, kui nad nägid temas planeetide asemel uue tähe - MM 1b - sündi. Teadlased täheldasid seda esimest korda.
Kirjeldatud juhtum on teadlaste sõnul ainulaadne. Tähed kasvavad tavaliselt gaasi ja tolmu "kookonites". Raskusjõu mõjul see "kookon" hävib järk-järgult ja muutub tihedaks gaasi ja tolmu kettaks, millest moodustuvad planeedid. MM 1a ketas osutus aga nii massiliseks, et planeetide asemel sündis selles teine täht - MM 1b. Asjatundjaid üllatas ka kahe valgusti massi tohutu erinevus: MM 1a puhul on see 40 päikese massi ja MM 1b on meie omast peaaegu kaks korda kergem.
Teadlased märgivad, et nii massiivsed tähed kui MM 1a elavad ainult umbes miljon aastat ja plahvatavad siis nagu supernoovad. Seetõttu, isegi kui MM 1b õnnestub omandada oma planeedisüsteem, ei kesta see süsteem kaua.
Tähed heledate komeeditaoliste sabadega
ALMA teleskoobi abil on teadlased avastanud noorest, kuid väga massiivsest täheparvest Westerlund 1 komeeditaolised tähed, mis asuvad umbes 12 000 valgusaasta kaugusel Ara lõunaosa tähtkuju suunas.
Klastris on umbes 200 000 tähte ja see on astronoomiliste standardite järgi suhteliselt noor - umbes 3 miljonit aastat, mis on väga väike isegi meie enda Päikesega, mis on umbes 4,6 miljardit aastat vana.
Neid valgustite uurimisel märkisid teadlased, et mõnel neist on laetud osakeste väga lopsakad komeeditaolised "sabad". Teadlaste arvates loovad need sabad klastri keskpiirkonna kõige massiivsemate tähtede tekitatud võimsad tähetuuled. Need massiivsed struktuurid katavad märkimisväärsed vahemaad ja näitavad keskkonnamõju tähtede moodustumisele ja arengule.
Saladuslikud pulseerivad tähed
Teadlased on avastanud uue muutuvate tähtede klassi, mida nimetatakse siniseks suure amplituudiga pulsaatoriteks (BLAP). Neid eristab väga ere sinine kuma (temperatuur 30 000 K) ja väga kiire (20–40 minutit), samuti väga tugevad (0,2–0,4 magnituudid) pulsatsioonid.
Nende objektide klass on endiselt halvasti mõistetav. Kasutades gravitatsiooniläätse tehnikat, suutsid teadlased umbes miljardi uuritud tähe hulgas tuvastada ainult 12 sellist valgust. Pulsatsiooni ajal võib nende heledus muutuda kuni 45 protsenti.
Spekuleeritakse, et need objektid on arenenud heeliumikoorega väikese massiga tähed, kuid objektide täpne evolutsiooniline olek jääb teadmata. Teise oletuse kohaselt võivad need objektid olla kummalised "ühendatud" kahendtähed.
Surnud täht haloga
Raadiovaikse pulsaari RX J0806.4-4123 ümbruses on teadlased avastanud müstilise infrapunakiirguse allika, mis ulatub keskpiirkonnast umbes 200 astronoomilist ühikut (mis on umbes viis korda kaugemal kui Päikese ja Pluuto vaheline kaugus). Mis see on? Astronoomide sõnul võib see olla akretsioonketas või udukogu.
Teadlased on kaalunud mitmesuguseid võimalikke seletusi. Allikaks ei saa olla kuuma gaasi ja tolmu kogunemine tähtedevahelisse keskkonda, kuna sel juhul oleks ümmargused ained pidanud intensiivse röntgenkiirguse tõttu hajuma. Samuti välistati võimalus, et see allikas on tegelikult galaktika moodi taustaobjekt ja see ei asu RX J0806.4-4123 läheduses.
Kõige tõenäolisema seletuse kohaselt võib see objekt olla täheainete klaster, mis väljus kosmoses supernoova plahvatuse tagajärjel, kuid seejärel tõmmati surnud tähe juurde tagasi, moodustades viimase ümber suhteliselt laia halo. Eksperdid usuvad, et kõiki neid võimalusi saab testida James Webbi kosmoseteleskoobi abil, mis on alles väljatöötamisel.
Supernoovad võivad hävitada terveid täheparve
Tähed ja täheparved moodustuvad, kui tähtedevahelise gaasi pilv variseb (lepingud). Nendes üha tihedamates pilvedes tekivad eraldi "klombid", mis raskusjõu mõjul tõmbuvad üksteisele lähemale ja lähemale ning saavad lõpuks tähtedeks. Pärast seda "puhutavad tähed" välja laetud osakeste võimsad voolud, mis sarnanevad "päikesetuulega". Need voolud pühivad ülejäänud tähtedevahelise gaasi sõna otseses mõttes klastrist välja. Tulevikus võivad klastri moodustavad tähed järk-järgult üksteisest eemalduda ja siis klaster laguneb. Kõik see toimub üsna aeglaselt ja suhteliselt rahulikult.
Hiljuti avastasid astronoomid, et supernoova plahvatused ja neutrontähtede ilmumine, mis tekitavad väga võimsaid lööklaineid, mis väljutavad kobarast tähte moodustavaid aineid kiirusega mitusada kilomeetrit sekundis, võivad aidata kaasa täheparvede lagunemisele, vaesestades selle veelgi kiiremini.
Hoolimata asjaolust, et neutronitähed moodustavad tavaliselt mitte rohkem kui 2 protsenti täheklastrite kogumassist, võivad nende tekitatud lööklained, nagu näitasid arvutisimulatsioonid, täheparvede lagunemiskiiruse neljakordistada.
Nikolai Khizhnyak
