Od prvního potvrzeného pozorování v roce 2018 zaznamenali astronomové pouhých čtrnáct těchto záblesků, což z nich dělá jeden z nejvzácnějších fenoménů moderní astronomie. Vědci je označují jako luminous fast blue optical transients (LFBOTs), tedy „svítivé rychlé modré optické přechodné jevy“. Na rozdíl od klasických supernov, které mohou zářit celé týdny nebo měsíce, tyto jevy dosahují maxima během několika dní a téměř stejně rychle pohasnou.
Po celou dobu si navíc udržují intenzivní modrou barvu, což podle astronomů ukazuje na extrémně vysoké teploty. A podle vedoucí autorky nové studie Anyi Nugentové z Centra pro astrofyziku Harvard & Smithsonian jde o události „nepodobné čemukoliv, co jsme dosud pozorovali“. Nyní její tým přišel s možným vysvětlením. Za kosmickými záblesky by mohla stát dramatická událost – černá díra požírající mimořádně horkou hvězdu.
Když černá díra začne požírat hvězdu
Tato hypotéza vznikla na základě analýzy galaxií, ve kterých výzkumníci LFBOTs pozorovali. Sledovali rychlost vzniku nových hvězd, chemické složení i celkovou hmotnost těchto galaxií. A výsledky podle nich naznačují, že původcem mohou být srážky černých děr či neutronových hvězd s masivní Wolfovou–Rayetovou hvězdou.
Hvězdy typu Wolf–Rayet začínají svůj život jako součást dvojhvězdného systému, v němž kolem společného středu obíhají dva hvězdní obři. Jedna hvězda pak postupně „vysává“ vnější vrstvy druhé hvězdy, až po ní zůstane jen rozpálené heliové jádro – právě Wolfova–Rayetova hvězda.
Druhá hvězda se později zhroutí sama do sebe a exploduje jako supernova, po níž zůstane hvězdný pozůstatek v podobě černé díry nebo neutronové hvězdy. Černá díra pak dál pohlcuje svého hvězdného souseda, až během stovek tisíc let pronikne do jeho jádra a zničí ho – čímž vznikne LFBOT neboli modrý záblesk.
„Když kompaktní objekt pronikne do Wolfovy–Rayetovy hvězdy, může velmi rychle pohlcovat hvězdný materiál a uvolnit obrovské množství gravitační energie,“ uvedl spoluautor studie Brian Metzger z Kolumbijské univerzity. „Část této energie vytváří mohutné výtrysky hmoty, které narážejí do okolního materiálu. Výsledkem je krátký, ale mimořádně horký a jasný záblesk.“
Podle vědců jsou Wolfovy–Rayetovy hvězdy ideálními kandidáty i proto, že LFBOTs nevykazují typické známky přítomnosti vodíku. To odpovídá hvězdám, které už o svou vnější vodíkovou vrstvu přišly.
Výbuchy daleko od středu galaxií
Další zvláštností LFBOTs je místo, kde vznikají. Často se objevují velmi daleko od center galaxií, přestože právě tam bývá nejvyšší hustota hvězd. Jeden z pozorovaných případů se odehrál asi 55 tisíc světelných let od středu galaxie, jiný se objevil více než 50 tisíc světelných let od nejbližší spirální galaxie. To astronomy překvapilo – pokud by je spouštěly běžné hvězdy, podobné exploze by se měly objevovat hlavně v hustých hvězdných oblastech.
„Myslíme si, že jejich předchůdci dostali silný ‚kopanec‘, který je vymrštil daleko od místa jejich vzniku,“ vysvětlila Nugentová. Podle vědců mohla exploze, při níž vznikla černá díra nebo neutronová hvězda, zároveň odmrštit celý dvojhvězdný systém do vzdálených oblastí galaxie.
Astronomové však upozorňují, že zatím jde pouze o hypotézy – pozorovaných LFBOTs je stále příliš málo na definitivní závěry.
VIDEO: Kámen, který vesmírný rover mimoděk rozdrtil, skrýval opravdový poklad
Zdroje: Phys.org, Daily Mail, Science Daily
