Zaista čudna i retka vrsta kosmičkog kabuma je postala mnogo čudnija.
Eksplozija udaljena oko milijardu svetlosnih godina, posmatrana 2022. godine, poznata kao Tasmanijski đavo (AT2022tsd), uhvaćena je kako više puta bukti snagom od 100 milijardi Sunca – iste snage kao početna eksplozija – mesecima nakon početnog bljeska.
Eksplozija pripada retkoj kategoriji poznatoj kao svetlosni brzi plavi optički tranzijenti, ili LFBOT, od kojih je samo nekoliko otkriveno. A ponavljanje ponašanja Tasmanijskog đavola je poslednje u nizu ovih LFBOT-ova koji rade stvari koje su zaista, zaista čudne.
„Događaj poput ovog nikada ranije nije bio svedok“, kaže astrofizičar Džef Kuk sa Tehnološkog univerziteta Svinburn i ARC centra izvrsnosti u otkrivanju gravitacionih talasa (OzGrav) u Australiji.
LFBOT-ovi su prvi put otkriveni 2018. godine uz eksploziju koja je postala poznata kao Krava. Od tada je pokupljeno još nekoliko, obično nazvanih po životinjama, i jednostavno su… čudne.
Neverovatno su svetle, najmanje 10 puta svetlije od normalne supernove, i neverovatno vruće, što im daje plavičastu nijansu.
Takođe su veoma kratki. Obično supernove buknu do vrhunca sjaja, a zatim izblede tokom narednih nedelja i meseci. LFBOT-ovi su više kao spori blic kamere u dubinama svemira: tu i nestali samo nekoliko dana kasnije.
Pošto su tako čudni, astronomi su se zbunjivali šta bi mogao biti uzrok. Generalno, sjajne eksplozije koje otkrivamo u svemiru sastoje se od umirućih zvezda koje idu u supernovu, ili od sudara između neutronskih zvezda. Trenutni najbolji kandidat za LFBOT je formiranje crne rupe u neobičnom tipu supernove sa kolapsom jezgra.
Ali izgleda da svaki LFBOT ima svoje osobine. Krava je pokazala atipično ravnu eksploziju nalik palačinki. Zeba, otkrivena ranije ove godine, primećena je u međugalaktičkom prostoru, oko 50.000 svetlosnih godina od najbliže galaksije. Dakle, svako objašnjenje treba da uzme u obzir sve ove neobičnosti.
Tasmanijski đavo, prema novoj analizi koju vodi astronom Ana Ho sa Univerziteta Kornel, sa međunarodnim timom od preko 70 koautora, izgleda da ukazuje na formiranje neutronske zvezde ili crne rupe.
Koristili su novi način da nadgledaju mesto na kome je LFBOT prvi put otkriven 7. septembra 2022. i otkrili su najmanje 14 baklji u 120 dana nakon početne eksplozije. I bile su to neobične baklje: barem jednako sjajne kao sam Tasmanijski đavo, ali koje su trajale samo nekoliko minuta.
„Neverovatno, umesto da postepeno bledi kako bi se očekivalo, izvor se nakratko osvetlio ponovo, i ponovo, i ponovo“, kaže Ho. „LFBOT-ovi su već neka vrsta čudnog, egzotičnog događaja, pa je ovo bilo još čudnije.“
Tačan uzrok plamena je nepoznat, ali znaci ukazuju na kompaktan objekat poput crne rupe, kažu istraživači.
„Pomera granice fizike zbog svoje ekstremne proizvodnje energije, ali i zbog kratkotrajnih rafala“, kaže Cooke. „Svetlost putuje konačnom brzinom. Kao takva, brzina izvora koji može da pukne i nestane ograničava veličinu izvora, što znači da se sva ova energija generiše iz relativno malog izvora.“
Crne rupe same po sebi ne emituju svetlost koju možemo detektovati, ali postoje mehanizmi pomoću kojih njihovo prisustvo može istisnuti svetlost iz obližnjeg materijala. Na primer, ako se jezgro masivne zvezde sruši u crnu rupu nakon što je izbacilo njen spoljni omotač, gas iz te spoljašnje omotače mogao bi pasti nazad u crnu rupu.
Kada crna rupa nakupi materijal, može da ga usmeri u mlazove velike brzine koji su zarobljeni linijama magnetnog polja oko spoljašnje strane horizonta događaja i ubrzani prema polovima, gde se lansira u svemir kao tokovi plazme. Blicevi bi mogli biti povezani sa ovim procesom nakupljanja i izbacivanja. Ili bi mogli biti povezani sa nekim drugim astrofizičkim procesom koji tek treba da identifikujemo.
Šta god da je, Tasmanijski đavo nam daje prozor u LFBOT-ove, crne rupe i možda životne cikluse zvezda koje ranije nismo videli.
„Leš [zvezde] ne samo da sedi tamo, on je aktivan i radi stvari koje možemo da otkrijemo“, kaže Ho. „Mislimo da bi ove rakete mogle da dolaze od jednog od ovih novoformiranih leševa, što nam daje način da proučimo njihova svojstva kada su tek formirani.“