Jeden z satelitów BRITE zaobserwował szokującą gwiazdę nową

Badania międzynarodowego zespołu ukazały się w “Nature Astronomy”.

Pojawienie się nowej to naprawdę widowiskowe wydarzenie. Za jego sprawą rzeczywiście zaczyna być widoczna na niebie “nowa gwiazda”, a właściwie „gwiazda gość” (po jakimś bowiem czasie przestaje być ona tak jasna).

Wiadomo już wprawdzie, że nie chodzi o powstanie całkiem nowego ciała niebieskiego, ale o serię potężnych eksplozji istniejącej już wcześniej gwiazdy (to biały karzeł zbierający materię od swojego sąsiada w układzie podwójnym). Jasność gwiazdy wzrasta wtedy tysiące albo i miliony razy. I rzeczywiście wydaje się być nowa.

Lem, Heweliusz i spółka

I właśnie takie niezwykłe zjawisko – pojawienie się nowego „światełka” na niebie (nowa V906 Car) zaobserwował jeden z nanosatelitów BRITE.

W skład konstelacji BRITE (BRIght Target Explorer Constellation) wchodzi sześć nanosatelitów – z Polski to Lem i Heweliusz, z Austrii UniBRITE oraz BRITE-Austria, a z Kanady – Toronto i nieaktywny już Montreal.

Każdy satelita z tej „rodziny” waży prawie 7 kg i ma kształt kostki 20cmx20cmx20cm. Te umieszczone na orbicie urządzenia prowadzą precyzyjne pomiary konkretnych najjaśniejszych gwiazd.

I tak jeden z satelitów BRITE (Toronto) wpatrzony był akurat w okolicę mgławicy Carina, gdzie znajduje się jasna gwiazda – czerwony olbrzym. A to właśnie tam pojawił się nowy rozbłysk. Z czasem obserwacją zajął się i koljeny BRITE – Heweliusz.

– Prawdopodobieństwo wybuchu Nowej widocznej gołym okiem w jednym z tych obszarów oszacowano na jeden na kilka milionów. Jest to taka sama szansa, jak wygrana na loterii – wyjaśnia współautor badania prof. Gerald Handler z Centrum Astronomicznego Mikołaja Kopernika PAN w Warszawie cytowany w komunikacie swojego instytutu.

Po jakimś czasie do obserwacji dołączyły kolejne teleskopy, m.in. LAT, który bada promieniowanie gamma, czy Południowoafrykański Duży Teleskop (SALT), przy którym pracuje polski zespół – z udziałem prof. Joanny Mikołajewskiej z CAMK PAN.

Fala uderzeniowa? Szok!

Prof. Mikołajewska w rozmowie z PAP wyjaśnia, że dzięki obserwacjom tych wielu teleskopów znacznie więcej wiadomo o tym, jak nowe uwalniają tak dużą energię.

Jak tłumaczy, biały karzeł to bardzo, bardzo gęsta gwiazda – wielkością przypomina Ziemię, ale masą – Słońce. Kiedy w jego pobliżu znajduje się inna gwiazda, karzeł usuwa z niej materię. W którymś momencie tego procesu może nastąpić fuzja jądrowa i wybuch.

– My, astronomowie, uważaliśmy, że to przede wszystkim ten wybuch nuklearny powoduje, że gwiazda jest jasna. A z najnowszych obserwacji wynikło trochę co innego. Okazuje się, że kwintesencją są fale uderzeniowe – mówi prof. Mikołajewska.

Wyjaśnia, że po pierwszym wybuchu w otoczce białego karła następuje co najmniej kilka kolejnych rozbłysków. – W każdym z nich z różną prędkością rozrzucana jest wokół gwiazdy różna ilość materii. A kiedy porcje materii rozrzucone są wokoło z różnymi prędkościami, to one zaczynają się ze sobą zderzać. I powstają tzw. fale uderzeniowe. To one odpowiedzialne są za większość światła, które dociera do nas z nowych – tłumaczy astronom.

Dlaczego nowe mają znaczenie? to fabryki pierwiastków

– Nowe mają ogromne znaczenie dla produkcji i obiegu pierwiastków we Wszechświecie – mówi prof. Mikołajewska. Dodaje, że powstają tam w dużej ilości pierwiastki niezbędne nam do życia: np. węgiel, azot i tlen (ostatnio okazało się, że również i lit, który służy nam w bateriach litowo-jonowych).

– Ważne, żebyśmy rozumieli, jak różne pierwiastki rozchodzą się po galaktyce i trafiają tam, gdzie mogą z nich powstać nowe gwiazdy czy planety, a ewentualnie – również i życie – zaznacza prof. Mikołajewska.

V906 Car znajduje się około 13 000 lat świetlnych od Ziemi. Oznacza to, że kiedy po raz pierwszy wykryto nową (miało to miejsce w 2018 roku), to światło z jej wybuchu leciało do nas już 13 tys. lat.