Lõuna-Aafrikast pärit astronoom David Buckley rääkis RIA Novostile Linnutee kõige hämmastavama tähe taasavastamisest, mille nõukogude teadlased avastasid juba 1970. aastatel ja osutusid kahe "kosmose kääbuse" lahinguväljaks, millest üks on ainulaadne valge kääbuse pulsar.
„Kui hakkasime seda objekti jälgima ja saime aru, mis see oli, soovitasid meie kolleegid pressiteenistusest kohe nimetada meie artikkel selle avastamisest nimega Tähesõjad: kääbuse kättemaks. See on tõeliselt ainulaadne objekt, millel on kõik pulsarsi omadused, kuid see pole üks. Paljud inimesed ei usu endiselt, et see süsteem näeb välja selline, nagu me seda ette kujutame,”ütles Buckley, kes tegi ettekande selle objekti avastamisest Moskvas Vene Teaduste Akadeemia astronoomia instituudis.
Episood 1: Fantoomi ähvardus
Nagu Lõuna-Aafrika astronoom rõhutas, avastasid selle tähe algselt mitte tema teadlaste meeskond, vaid Nõukogude astronoomid. 1971. aastal avastasid nad Skorpioni tähtkujust ebahariliku särava tähe ja avaldasid selle kirjelduse ajakirjas Astronomical Circular.
Nõukogude teadlased jälgisid tähe heleduse kõikumisi ja leidsid, et see on Delta Shield tüüpi üpris tavaline muutuv täht, mille heledus muutub pinnakihtide laienemise ja kokkutõmbumise tõttu iga paari tunni tagant.
40 aastat hiljem, Buckley sõnul, sai see tavaline täht tänu kahele praktiliselt juhuslikule olukorrale ootamatult Linnutee kõige ebaharilikumaks, huvitavamaks ja ainulaadsemaks objektiks.
Esmalt panid tähe tähele amatöör-astronoomid, kes märkasid selle kiirguses ebaharilikke perioodilisi pulsatsioone, mida nende Nõukogude eelkäijad ei näinud, ja siis hakkas Buckley ise seda jälgima, kontrollides ühe hiljuti ehitatud Lõuna-Aafrika raadioteleskoobi instrumente.
Reklaamvideo:
“Selle tähe erakordsete omaduste avastamine oli juhuslikkuse tulemus. Juhuslikkus ja intuitsioon mängivad astronoomias tohutut rolli, need on üks peamisi võimalusi tõeliselt huvitava avastamiseks. Kui inimesed kirjutavad toetustaotlusi ja teleskoopide ehitamist, koostavad nad reeglina väga konkreetsed tulevikuplaanid, kuid tavaliselt selgub, et kõige huvitavamad ja olulisemad avastused tehakse nendel installatsioonidel täiesti juhuslikult ja hoopis teises piirkonnas, “jätkab astronoom.
Buckley sõnul on õnnetuste see roll teaduses äärmiselt halvasti ühendatud asjaoluga, et „tänapäeval saavad maailmas üldiselt ja eriti teaduses õitseda inimesed, kes on mentaliteediga sarnased raamatupidajatele. Nad otsustavad, milleks raha kulutada, millist kasu sellest kulutamisest saab ja milliseid eksperimentaalseid tulemusi tuleks saada. Nad vajavad garanteeritud tulemust, kuid teadus töötab hoopis teisiti - teadlased on nagu meremehed, kes lähevad uurimata ookeani, otsides uusi maid ja mandreid."
Kaks aastat tagasi "kosmose ookeani" uurides avastasid Buckley ja tema Briti kolleegid Tom Marsh ja Boris Gaensicke, et Skorpioni AR esindab väga "uut kosmosemaad", mida nad üritasid leida.
Nagu Buckley märkis, näitasid juba esimesed tähe põlevate ja tuhmide vaatlused, et tegelikult ei muutu selle heledus iga kolme ja poole tunni järel, nagu näitasid Nõukogude teadlaste mõõtmised, vaid ka iga kahe minuti järel. Samal ajal kasvas heledus perioodiliselt võimatult kõrgeteks väärtusteks kõigis vahemikes, alustades raadiolainetest ja lõpetades ultraviolettvalgusega.
See tähe seletamatu käitumine, meenutab teadlane, äratas paljude teiste astronoomide tähelepanu ning Buckley ja tema kaaslased said võimaluse AR Scorpio vaatlemiseks Hubble'i, röntgenikiirguse teleskoobi, VLT maapealse vaatluskeskuse, Austraalia ATCA raadiovaatluskeskuse ja paljude teiste võimsate astronoomiliste instrumentide abil. …
Episood 3: kääbus kättemaks
Need tähelepanekud aitasid teadlastel dešifreerida väga ebahariliku helveste spektri ja mõistsid, et "Nõukogude" muutuv täht koosneb tegelikult kahest poolest: valgest kääbust ja punasest kääbust, mille eksootiline koostoime tekitas rakette. Pealegi, nagu hiljem selgus, mitte üks, vaid kaks erinevat laadi rakette seeria.
Kuidas see binaarsüsteem sündis, on Buckley sõnul astronoomide jaoks endiselt mõistatus. See koosneb valgest kääbast, mille mass on umbes kolm korda väiksem kui Päikese mass, ja suurest punasest kääbust, pisut väiksem kui Päike. Punane kääbus on vaatamata asjaolule, et see on amatöör-astronoomide poolt märganud leekide peamine allikas, erinevalt valgest kääbast, millel on ainulaadsed omadused, üsna tavaline täht.
Üldiselt käitub "kättemaksu kääbus", nagu Buckley seda objekti nimetas, rohkem nagu pulsaarid (keerlevad neutronitähed) kui teised valged kääbused, mis on läbipõlenud tähtede tuum. Eelkõige pöörleb see uskumatult kiiresti, täites ühe pöörde oma teljel 117 sekundiga ja sellel on võimas magnetväli, mille tugevus on umbes 1,5 miljardit korda suurem kui Maa "magnetkilbil".
Buckley ja tema kolleegide sõnul genereerib see magnetväli perioodiliselt raadiolainete ja laetud osakeste kiirte ning väljastab neid valge kääbuse magnetpoolustest kosmosesse. Selle tähe pöörlemistelg osutub õnneliku kokkusattumise teel mõnikord suunatuks selle "suure venna" poole.
Selle tulemusel langeb punane kääbus iga kahe minuti järel - valge kääbiku käibe aeg - hetkega valge kääbuse "pommitamise" alla, osaledes omamoodi "tähesõdades".
Valge kääbuse volleed imenduvad punase kääbuse atmosfääris elektronide poolt, põhjustades nende kiirenemist peaaegu valguse kiirusele ja eraldavad seda energiat siis valguse, kuumuse, raadiolainete ja muude elektromagnetilise kiirguse vormis. Seetõttu kasvab AR Skorpioni heledus sarnase massiga tähtede puhul võimatult kõrgeteks väärtusteks, ületades lubatud taset umbes suurusjärgu võrra.
„Nüüd huvitab meid kõige enam, kas universumis on ka teisi seda tüüpi objekte. Arutame nüüd, kuidas selliseid "valgeid pulsareid" otsida, ja analüüsime muutuvate tähtede varasemate vaatluste arhiive, lootes leida muid näiteid valgete kääbuste sellisest käitumisest, "jätkab Buckley.
Mitte kõik astronoomid pole selle selgitusega nõus. Venemaa Teaduste Akadeemia astronoomiainstituudi direktor Dmitri Bisikalo selgitas RIA Novostile, et nende helkurite sünniks on ka muid seletusi, mis ei nõua tähe pidevat pommitamist valge kääbuse raadiolainekiirtega ega selle magnetvälja koosmõju punase kääbuse küsimusega. Teised teadlased kahtlevad tema sõnul üldiselt, kas see süsteem eksisteerib sellisel kujul, nagu Buckley ja tema kaaslased seda ette kujutavad.
Ruum polügoon
Sellegipoolest jälgivad Suurbritannia ja Lõuna-Aafrika astronoomid, nagu Buckley ise selgitas, Skorpioni AR-i ja nad said hiljuti uusi andmeid, mis aitavad astrofüüsikutel mõista, kuidas see süsteem tekkis. Paljud teised teadlased, kes nõustuvad Buckley arvutustega, usuvad omakorda, et see võib olla ainulaadne katsealus mitmesugustele kosmoloogilistele ja astrofüüsilistele teooriatele.
“Skorpioni AR kiirgab suurt hulka valguse kiirusel liikuvaid elektrone ja nende koostoime jälgimine selle tähe lähedal olevate vesinikupilvedega võiks aidata meil katsetada mõnda relativistlikke efekte kirjeldavaid teooriaid. Lisaks kinnitavad mu teoreetilised kolleegid, et see täht võib olla huvitav gravitatsioonilainete allikas ja see aitab meil kontrollida, kas footonil on mass,”selgitab teadlane.
Lisaks ei tea teadlased veel seda, kuidas see süsteem tekkis - Buckley sõnul on selle praegusel kujul eksisteerimise jaoks vajalik, et valge kääbus saaks kuidagi keerutada sellise kiirusega, nagu tal täna on. Põhimõtteliselt oleks see võimalik, kui ta "varastas" punase kääbuse aine, kuid astronoomid ei jälginud sellest mingeid jälgi. Seetõttu jääb teadlaste jaoks saladuseks nende "tähesõdade" arengu ajalugu ning ka see, kuidas sellised tähed võivad mõjutada Galaktika välimust.
Teisest küljest on Lõuna-Aafrika astronoom kindel, et sellised objektid ei saa toimida salapäraste kiirete raadiosaadete allikana, omamoodi "tulnukate signaalidena", mille olemuse üle teadlased on peaaegu kümme aastat aimanud.
Tema sõnul alustab uusim MeerKATi raadioteleskoop, mis nüüd Lõuna-Aafrikas Buckley osalusel valmib, uurima neid järgmisel aastal koos Venemaa MASTER-teleskoopide võrguga, mis otsib nende helkurite jälgi nähtavast ulatusest. Neil, nagu astronoom järeldab, on veelgi salapärasem päritolu kui valgetel kääbuspulsaritel ja teadlaste loodetel nende tähelepanekud aitavad täita veel ühe tühiku kosmilisel "ookeanide kaardil".
