Dzięki pomocy należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) teleskopu VLT, zespół astronomów zaobserwował nowy typ gwiezdnej eksplozji – mikronową.

„Po raz pierwszy odkryliśmy i zidentyfikowaliśmy coś co nazywamy mikronową. Zjawisko stanowi wyzwanie dla naszego zrozumienia, w jaki sposób zachodzą eksplozje termonuklearne w gwiazdach. Sądziliśmy, że znamy ten proces, ale nowe odkrycie proponuje zupełnie nowy sposób ich osiągnięcia”

– wyjaśnia Simone Scaringi, Durham University

Mikronowe są skrajnie potężnymi zdarzeniami, ale w astronomicznych skalach są małe. Są znacznie mniej energetyczne niż gwiezdne wybuchy znane jako nowe, o których astronomowie wiedzą od stuleci. Oba typy eksplozji zachodzą w przypadku białych karłów, umarłych gwiazd o masach około połowy masy Słońca, ale rozmiarami tak małych, jak Ziemia.

Mikronowe a nowe

W układzie dwóch gwiazd biały karzeł może kraść materię, głównie wodór, od swojego towarzysza, jeśli znajdują się wystarczająco blisko siebie. Gdy gaz spada na bardzo gorącą powierzchnię białego karła, wzbudza atomy wodoru do wybuchowej fuzji w hel. W nowych te wybuchy termojądrowe zachodzą na całej powierzchni gwiazdy.

Mikronowe są podobnymi wybuchami, ale o mniejszej skali i szybszymi, trwają zaledwie kilka godzin. Zdarzają się na niektórych białych karłach z silnym polem magnetycznym, które ściągają materię w stronę biegunów magnetycznych gwiazdy.

„Po raz pierwszy zobaczyliśmy, że fuzja wodoru może odbywać się także w sposób lokalny. Paliwo wodorowe może znajdować się u podstawy biegunów magnetycznych niektórych białych karłów, tak że fuzja zachodzi jedynie na biegunach magnetycznych. Prowadzi to do wybuchu bomb jądrowych, które mają moc około jednej milionowej wybuchu nowej – stąd nazwa mikronowa”

– mówi Paul Groot, astronom na Radboud University w Holandii, współautor badań

Chociaż „mikro” może sugerować, że wydarzenia te są małe, nie dajmy się zmylić: zaledwie jeden z takich wybuchów mógłby spalić około 20 trylionów kilogramów materiału, albo około 3,5 miliarda Piramid Cheopsa z Gizy.

Mikronowe stanowią wyzwanie dla zrozumienia gwiezdnych eksplozji przez astronomów i mogą być powszechniejsze, niż do tej pory sądzono.

„To pokazuje, jak dynamiczny jest Wszechświat. Wydarzenia tego typu mogą być całkiem powszechne, ale ponieważ są szybkie, trudno je uchwycić w akcji”

– wyjaśnia Simone Scaringi

Grupa badawcza natrafiła na tajemnicze mikroeksplozje podczas analizowania danych z NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). Podczas sprawdzania kolekcji danych astronomicznych z należącego do NASA teleskopu TESS, astronomowie odkryli coś nietypowego: jasny błysk światła optycznego trwający kilka godzin.

Badacze zaobserwowali trzy mikronowe przy pomocy TESS: dwie od znanych białych karłów, natomiast trzecia wymagała dodatkowych obserwacji przy pomocy instrumentu X-shooter na należącym do ESO teleskopie VLT, aby potwierdzić status białego karła.

Okrycie mikronowych wzbogaca repertuar znanych gwiezdnych eksplozji. Naukowcy chcieliby teraz znaleźć więcej tych ulotnych wydarzeń, co wymaga wielkoskalowych przeglądów nieba i szybkich pomiarów typu follow-up.

„Szybka reakcja teleskopów takich, jak VLT lub Teleskop Nowej Technologii (NTT), pozwolą nam na ujawnienie dalszych szczegółów na temat tego czym są tajemnicze mikronowe”

– podsumowuje Simone Scaringi