Pulsary typu czarna wdowa są jednymi z najokrutniejszych obiektów astronomicznych w galaktyce: najpierw pochłaniają większość swojego towarzysza, a następnie niszczą to, co pozostało. Najnowsze badania pozwoliły uchwycić jeszcze jednego z nich w akcji.
Jakkolwiek spokojne może być nocne niebo, czają się na nim naprawdę złośliwe potwory. Pulsary – silnie namagnesowane pozostałości po supernowej – są wystarczająco przerażające, ale niektóre ich grupy idą o krok dalej. Pulsary typu czarna wdowa, zgodnie ze swoimi ziemskimi imiennikami, żerują na najbliższych większych gwiazdach, niszcząc je najpierw ekstremalnymi pływami grawitacyjnymi, a później jadowitymi dawkami wysokoenergetycznego promieniowania. Gwiazdy częściowo pożarte przez te bestie muszą zakończyć życie w skazanej na niepowodzenie walce, aby uniknąć rozpadu pod wpływem tych wysokoenergetycznych wiatrów, a ich walka uwalnia promienie gamma i rentgenowskie, a sporadyczne także sygnatury optyczne wykrywane na Ziemi.
Lista układów znajdujących się w takim stanie jest krótka, ale rośnie, a ostatnio badania prowadzone przez Samuela J. Swiharta (Narodowa Akademia Nauk, Laboratorium Badań Marynarki Wojennej USA w Waszyngtonie – ang. United States Naval Research Laboratory) jeszcze ją wydłużyły. Opisują one odkrycie J1408, czterdziestego pierwszego znanego pulsara typu czarna wdowa, który został przyłapany w trakcie niszczenia gwiezdnego towarzysza na niezwykle szybkiej, trzygodzinnej orbicie.
Potwierdzenie tego zjawiska w akcji wymagało floty teleskopów obejmujących całe spektrum elektromagnetyczne. Po tym, jak szeroki obszar otaczający J1408 pojawił się w katalogu źródeł promieniowania gamma teleskopu Fermiego, Swihart i jego współpracownicy zawęzili obszar poszukiwań za pomocą dwóch teleskopów rentgenowskich, dwóch teleskopów optycznych, obserwatorium radiowego i danych z sondy Gaia. Łącząc dane z tych różnych narzędzi i technik, zespół ostatecznie wykazał, że wszystkie wyniki pomiarów można wyjaśnić aktywnością czarnej wdowy.
Spostrzeżenia z kolekcji
Po tym odkryciu zespół przeanalizował populację pajęczych pulsarów jako całość. Zaczęli od zebrania pomiarów wszystkich znanych do tej pory czarnych wdów, a następnie porównali je z blisko spokrewnionym gatunkiem znanym jako czerwone grzbiety. Ta inna grupa jadowitych gwiazd neutronowych ma upodobanie do towarzyszy o większej masie, ale co ciekawe, przejście między towarzyszami czarnej wdowy i czerwonego grzbietu nie jest płynne. Zamiast tego porównanie to uwypukliło wcześniej zauważoną nieciągłość: podczas gdy czarne wdowy polują na wszelkie obiekty mające poniżej 0,07 masy Słońca, a czerwone grzbiety na gwiazdy powyżej 0,1 masy Słońca, astronomowie nie znaleźli jeszcze towarzysza, który mieściłby się w tych wartościach.
Nie wiadomo, dlaczego tak się dzieje, ponieważ badacze sądzą, że pulsary typu czerwony grzbiet i czarna wdowa tworzą się w ten sam sposób. Bez względu na przyczynę wydaje się jednak, że przynajmniej niektóre gwiazdy mogą być odporne na działanie tych grup pulsarów.
Opracowanie: Agnieszka Nowak
Więcej informacji:
- A New Spider Joins a Deadly Club
- A New Flaring Black Widow Candidate and Demographics of Black Widow Millisecond Pulsars in the Galactic Field
Źródło: AAS
Na ilustracji: Wizja artystyczna przedstawiająca pulsara typu czarna wdowa, który zaczyna pochłaniać swojego gwiezdnego towarzysza. Źródło: Goddard Space Flight Center NASA
