W konstelacji Tarczy znajduje się układ podwójny gwiazd, który z trudem przetrwał eksplozję supernowej – donosi “Astrophysical Journal Letters”.

Źródło rentgenowskie o nazwie LS 5039 zostało odkryte przez satelitę Rosat. Jego własności pozwoliły na stwierdzenie, że należy ono do układów podwójnych zawierających zwykłą gwiazdę, która traci masę na rzecz dużo mniejszego obiektu – gwiazdy neutronowej lub czarnej dziury.

Późniejsze badania wykazały, że w układzie tym obserwuje się silne wyrzuty materii, które potrafią osiągać prędkości zbliżone do prędkości światła. Zjawiska takie są jak na razie rzadkością wśród podwójnych układów rentgenowskich.

W ostatnim numerze “Astrophysical Journal Letters” grupa astronomów pod kierunkiem Virgini McSwain z Georgia State University przedstawia wyniki najnowszych obserwacji tego źródła, wykonanych 2,1-metrowym teleskopem w Kitt Peak National Observatory w USA.

Obserwacje te w pełni potwierdzają, że układ LS 5039 składa się ze zwykłej gwiazdy i obiektu, który jest pozostałością po wybuchu supernowej. Obie gwiazdy obiegają wspólny środek masy z okresem 4,1 dnia po bardzo wydłużonych orbitach. Tak wydłużonych orbit nie obserwowano wcześniej u żadnego układu tego typu.

Jak twierdzi McSwain, tuż przed eksplozją gwiazdy obiegały się nawzajem z okresem 2 dni i były tak blisko siebie, że prawie stykały się powierzchniami. Zwykle po eksplozji supernowej, na skutek znacznej utraty masy, orbity składników układu bardzo się wydłużają. Wydłużenie to jest tym większe im więcej masy utraci wybuchająca gwiazda.

Ekstremalnie rozciągnięte orbity w LS 5039 świadczą o tym, że układ ten utracił prawie krytyczną ilość materii, wynoszącą w tym przypadku aż 15 mas Słońca. Gdyby wybuchająca gwiazda utraciła tylko trochę więcej materii, układ zostałby rozerwany.

W przypadku LS 5039 tak się jednak nie stało. Obiekt, który jest pozostałością supernowej to najprawdopodobniej bardzo gęsta i mająca rozmiar kilkunastu kilometrów gwiazda neutronowa. Ściąga ona materię ze swego towarzysza. Materia ta, posiadając niezerowy moment pędu, nie opada bezpośrednio na gwiazdę neutronową, lecz formuje wokół niej dysk akrecyjny, czyli wirujący obłok gazowo-pyłowy. Gaz w dysku jest rozgrzewany do temperatury sięgającej milionów stopni i przez to wysyła energetyczne promieniowanie rentgenowskie.

Autor

Marcin Marszałek