De “Tasmaanse Duivel” is een stellair lijk dat tekenen van actief leven vertoont

Meld u aan voor de wetenschapsnieuwsbrief Wonder Theory van CNN. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke vooruitgang en meer.

CNN
—

De ruimte zit vol met extreme verschijnselen, maar de Tasmaanse Duivel is misschien wel een van de vreemdste en zeldzaamste kosmische gebeurtenissen die ooit zijn waargenomen.

Na maandenlang een verre ster te hebben zien ontploffen, hebben astronomen iets ontdekt dat ze nog nooit eerder hebben gezien: vitale tekenen van leven afkomstig van een stellair lijk op ongeveer een miljard lichtjaar van de aarde. De korte, heldere uitbarstingen waren net zo krachtig als de oorspronkelijke gebeurtenis die de dood van de ster veroorzaakte.

Astronomen noemden het hemellichaam de ‘Tasmaanse Duivel’ en observeerden de explosie ervan herhaaldelijk na de eerste ontdekking in september 2022.

Maar de eerste stellaire explosie die de dood van de ster veroorzaakte, was geen typische supernova: een ster die helderder wordt, explodeert en het grootste deel van zijn massa verdrijft voordat hij sterft. In plaats daarvan was het een zeldzaam type uitbarsting genaamd Fast Blue Optical Transient of LFBOT.

LFBOT’s schijnen helder in blauw licht, bereiken hun maximale helderheid en vervagen binnen enkele dagen, terwijl het bij supernova’s weken of maanden kan duren om te dimmen. de De eerste LFBOT werd in 2018 ontdektSindsdien proberen astronomen de oorzaak van de zeldzame catastrofale gebeurtenissen te achterhalen.

Maar de Tasmaanse Duivel roept met zijn onverwachte gedrag meer vragen dan antwoorden op.

Hoewel LFBOT’s ongebruikelijke gebeurtenissen zijn, is de Tasmaanse Duivel zelfs nog vreemder, waardoor astronomen de processen achter de frequente uitbarstingen in twijfel trekken.

“Verrassend genoeg werd de bron, in plaats van gestaag te vervagen zoals verwacht, keer op keer kortstondig helderder”, zegt hoofdonderzoeksauteur Anna Y. Kew Ho, assistent-professor astronomie aan het Cornell University’s College of Arts and Sciences, in een verklaring. “LFBOT’s zijn al rare en rare gebeurtenissen, dus dit was nog vreemder.”

De bevindingen met betrekking tot de nieuwste ontdekking van de Tasmaanse Duivel LFBOT, officieel AT2022tsd genaamd en waargenomen met behulp van 15 telescopen over de hele wereld, werden woensdag in het tijdschrift gepubliceerd. natuur.

“(LFBOT’s) zenden meer energie uit dan een heel sterrenstelsel dat bestaat uit honderden miljarden sterren zoals de zon. Het mechanisme is:” Wat er achter deze enorme hoeveelheid energie schuilgaat, is momenteel onbekend. “Maar in dit geval, na de eerste explosie en dissipatie bleven intense explosies plaatsvinden, en deze vonden zeer snel plaats – in de loop van minuten, niet van weken tot maanden, zoals bij supernova’s.”

Het door Ho geschreven programma markeerde aanvankelijk de gebeurtenis. Het programma onderzoekt de half miljoen transiënten die dagelijks worden gedetecteerd door de Zwicky Transient Facility in Californië, die de nachtelijke hemel scant. Zij en haar medewerkers bij verschillende instellingen bleven de explosie volgen terwijl deze verdween, en een paar maanden later bekeken ze de aantekeningen. De beelden toonden intense, heldere lichtpieken die snel verdwenen.

‘Niemand wist echt wat hij moest zeggen’, zei hij. “Zoiets hebben we nog nooit eerder gezien – zoiets snels en zo helder als de oorspronkelijke explosie maanden later – in een supernova of FBOT (fast blue Optical Transient).”
“We hebben dit nog nooit eerder gezien in de astronomie.”

Om de snelle veranderingen in helderheid die optreden bij de Tasmaanse duivel beter te begrijpen, hebben zij en haar collega’s contact opgenomen met andere onderzoekers om waarnemingen van meerdere telescopen te vergelijken.

In totaal volgden de 15 observatoria, waaronder de ULTRASPEC-hogesnelheidscamera gemonteerd op de 2,4-meter Thaise Nationale Telescoop, 14 onregelmatige lichtpulsen gedurende 120 dagen, wat waarschijnlijk een klein deel vertegenwoordigt van het totale aantal door de LFBOT afgevuurde lichtflitsen. . Hij zei.

Sommige uitbarstingen duurden slechts tientallen seconden, wat astronomen erop wijst dat de onderliggende oorzaak ligt in stellaire overblijfselen die zijn gevormd tijdens de eerste explosie: een dichte neutronenster of een zwart gat.

“Hiermee wordt een einde gemaakt aan jarenlange discussies over de oorzaken van dit soort explosies, en wordt een ongewoon directe manier onthuld om de activiteit van sterrenlichamen te bestuderen,” zei Hu.

Beide objecten zouden waarschijnlijk grote hoeveelheden materie opnemen, waardoor daaropvolgende explosies zouden ontstaan.

“Het verlegt de grenzen van de natuurkunde vanwege de buitensporige energieproductie, maar ook vanwege de kortdurende explosies”, aldus Cook. “Licht reist met een eindige snelheid. De snelheid waarmee een bron explodeert en verdwijnt, beperkt dus de grootte van de bron, wat betekent dat al deze energie wordt gegenereerd uit een relatief kleine bron.

Als het een zwart gat zou zijn, zou het hemellichaam materiaalstralen uitstoten en deze met bijna de lichtsnelheid door de ruimte schieten.

Een andere mogelijkheid is dat de initiële explosie werd veroorzaakt door een onconventionele gebeurtenis, zoals het samensmelten van een ster met een zwart gat, wat een “totaal ander kanaal voor een kosmische catastrofe” zou kunnen bieden, zei Ho.

Het bestuderen van LFBOT’s zou meer kunnen onthullen over het hiernamaals van een ster, dan alleen over de levenscyclus die eindigt in een explosie en een overblijfsel.

“Omdat het lichaam daar niet alleen maar zit, is het actief en doet het dingen die we kunnen detecteren,” zei Ho. “We denken dat deze fakkels afkomstig kunnen zijn van een van deze nieuw gevormde lichamen, wat ons een manier geeft om hun eigenschappen te bestuderen toen ze zich nog maar net aan het vormen waren.”

Astronomen zullen de hemel blijven afspeuren naar LFBOT’s om erachter te komen hoe vaak ze voorkomen en om meer van hun geheimen te ontdekken.

“Deze ontdekking leert ons meer over de diverse manieren waarop sterren hun leven beëindigen, en over de vreemde objecten die ons universum bewonen”, zegt co-auteur Vic Dillon, hoogleraar natuurkunde en astronomie aan de Universiteit van Sheffield. het Verenigd Koninkrijk. een vergunning.