Naukowcy śledzą przemianę gwiazdy w czarną dziurę
Nie każda masywna gwiazda kończy życie spektakularną eksplozją. Klasyczny scenariusz zakłada gwałtowne zapadnięcie jądra, wyrzut neutrin i potężną supernową, której blask potrafi przyćmić całą galaktykę.
Tymczasem w oddalonej o 2,5 mln lat świetlnych galatyce Andromeda astronomowie zarejestrowali zupełnie inny finał. Gwiazda oznaczona jako M31-2014-DS1 po prostu… zgasła. Obiekt został po raz pierwszy zauważony przez badaczy w 2014 roku, gdy niespodziewanie pojaśniał w podczerwieni. Dane pochodziły m.in. z archiwów wycofanej już misji NEOWISE, a także z innych teleskopów kosmicznych i naziemnych monitorujących niebo w latach 2005–2023. Wyniki analiz opublikowano w czasopiśmie Science.
Zamiast klasycznej supernowej naukowcy zaobserwowali coś, co określa się mianem „nieudanej supernowej”. Po krótkim wzroście jasności w podczerwieni gwiazda zaczęła gwałtownie słabnąć w świetle widzialnym – do 2023 roku jej blask spadł ponad dziesięciotysięcznie. W miejscu dawnej gwiazdy pozostała jedynie zasłona gorącego gazu i pyłu.
Interpretacja tych danych wskazuje, że w końcowej fazie życia gwiazda odrzuciła swoje zewnętrzne warstwy, co wywołało przejściowe pojaśnienie w podczerwieni. Jednak fala uderzeniowa powstała podczas zapadania jądra była zbyt słaba, by rozerwać obiekt w potężnej eksplozji. Większość materii opadła z powrotem pod wpływem własnej grawitacji, prowadząc do bezpośredniego powstania czarnej dziury.
To jedno z najbardziej szczegółowych obserwacyjnych świadectw procesu, w którym czarna dziura rodzi się „po cichu” – bez kosmicznych fajerwerków, które zwykle towarzyszą śmierci masywnych gwiazd.
Co więcej, badacze zidentyfikowali kolejną masywną gwiazdę, która może podążać podobną drogą. Jeśli kolejne obserwacje potwierdzą ten scenariusz, astronomowie zyskają mocny dowód, że część czarnych dziur powstaje w wyniku cichego zapadania się gwiazd, a nie wyłącznie w efektownych eksplozjach supernowych.
Oznacza to, że Wszechświat może kryć znacznie więcej takich „znikających” gwiazd, niż dotąd sądzono, a ich śmierć, choć niemal niewidoczna, prowadzi do narodzin jednych z najbardziej ekstremalnych obiektów kosmosu.
Źródło: Jet Propulsion Laboratory / NASA
Czytaj też: Bezpieczna łączność satelitarna w Europie. Polska firma rozpoczyna współpracę z Eutelsat
Grafika tytułowa: Frantisek Duris / Unsplash
