O explozie spațială ciudată și rară văzută unde nu ar trebui să fie: ScienceAlert

S-ar putea să știm mult mai puțin despre un fel ciudat de explozie cosmică decât am crezut.

Ele sunt cunoscute sub numele de Luminous Fast Blue Optical Transients sau LFBOT, iar unul dintre ei se numește Finch (AT2023fhn) au fost observate în spațiul intergalactic, la mare distanță de cea mai apropiată galaxie.

Aceasta este o problemă, deoarece astronomii au crezut că LFBOT-urile ar putea fi un tip de supernovă masivă – ceva despre care se crede că se întâmplă doar în limitele unei galaxii.

„Cu cât aflăm mai multe despre LFBOT, cu atât ne surprind mai mult.” spune astronomul Ashley Krems Agenția Spațială Europeană și Universitatea Radboud din Țările de Jos.

„Am arătat acum că LFBOT-urile pot apărea la o distanță mare de cea mai apropiată galaxie, iar locația lui Finch nu este ceea ce ne-am aștepta pentru o supernova”.

Primul LFBOT a fost depistat în 2018 și, de atunci, am văzut aproximativ o mână de el. Cu fiecare nouă descoperire, LFBOT a continuat să deducă nedumerire pe oamenii de știință. Aceste explozii spațiale sunt extrem de luminoase – de cel puțin 10 ori mai strălucitoare decât o supernovă normală – și extrem de scurte.

Supernovele obișnuite tind să explodeze până la apogeu, apoi se estompează în săptămâni sau luni; LFBOT-urile sunt ca blițurile camerei în spațiu. Și este foarte cald. Acesta este ceea ce le dă o culoare albăstruie.

Oamenii de știință au crezut că aceste evenimente ar fi putut fi cauzate de un tip neobișnuit de colaps al supernovei, în care miezul unei stele pe moarte se prăbușește direct într-o stea neutronică sau într-o gaură neagră. Acest lucru ar necesita o stea progenitoare masivă, De cel puțin opt ori masa Soarelui.

O altă posibilitate este ca blițurile să fie cauzate de o gaură neagră care devorează un alt obiect ultra-dens, cum ar fi un obiect Steaua pitică albă.

Stelele masive nu trăiesc mult Secvența principală Spirite. că ea Cu mai puțin de 100 de milioane de ani în urmă O stea cu o masă de opt ori mai mare decât masa Soarelui. Se nasc în zone foarte bogate în gaz dens și praf, ceea ce înseamnă galaxii. Acolo Nu există multă materie în spațiul intergalactic.

Deși unele stele pot fi ejectate de pe orbită pe o cale de evacuare și pot fi accelerate în afara galaxiilor gazdă, nu se așteaptă ca stele cu neutroni masivi și progenitorii găurilor negre să ajungă atât de departe înainte ca supernovele să apară în cele din urmă.

De fapt, toate LFBOT-urile anterioare au fost descoperite în brațele spirale ale galaxiilor unde are loc formarea stelelor, unde ar fi de așteptat să fie observate supernove.

Asta ne duce la problema lui Finch. A fost descoperit de Zwicky Transient Facility pe 10 aprilie 2023. Temperatura sa a fost măsurată la 20.000 de grade Celsius (aproximativ 36.000 Fahrenheit). Hubble a fost chemat apoi pentru a-i afla sursa. Aici lucrurile încep să devină puțin ciudate.

Explozia a avut loc la aproximativ 2,86 miliarde de ani lumină distanță, dar în spațiul intergalactic, la aproximativ 50.000 de ani lumină de cea mai apropiată galaxie spirală și la 15.000 de ani lumină de cea mai apropiată galaxie pitică aparținând acelei galaxii spirale. Aceasta reprezintă o provocare majoră pentru ipoteza supernovei.

Dar ipoteza găurii negre este încă pe masă. Cercetătorii spun că este posibil ca o minge străveche, izolată de stele, cunoscută sub numele de cluster globular, să pândească în spațiul intergalactic.

Se crede că clusterele globulare sunt pline de găuri negre, din grupul de masă intermediară rar întâlnit. Dacă există un cluster globular acolo, prea slab pentru a fi văzut, probabil că am surprins una dintre aceste găuri negre hrănindu-se necontrolat.

O altă posibilitate este ca explozia să fi fost rezultatul unei coliziuni între două stele neutronice, dintre care una ar putea fi un magnetar, al cărui câmp magnetic intens ar fi putut amplifica kilonova rezultată. Va trebui efectuată o analiză teoretică pentru a determina plauzibilitatea acestui scenariu.

„Descoperirea ridică mai multe întrebări decât răspunde.” El spune crime. „Este nevoie de mai multă muncă pentru a afla care dintre cele mai multe explicații posibile este corectă”.

Un lucru este însă cert. Cu cât găsim mai multe dintre aceste lucruri, cu atât devin străine.

Cercetarea a fost acceptată în Notificări lunare de scrisori ale Societății Regale de Astronomieși este disponibil pe arXiv.