Stea neutronica ce nu ar trebui sa existe

La o distanta de aproape 24.000 de ani-lumina departare de noi, in constelatia Cassiopeia, exista o stea moarta ce nu ar trebui sa existe. Nu ar trebui sa existe, conform teoriilor curente. Steaua neutronica, ce aduna materie de la un companion cu mult mai mare, scuipa jeturi relativiste.

Problema e ca are si un camp magnetic foarte puternic, iar jeturile relativiste au fost observate numai in stele neutronice cu un camp magnetic de 1.000 de ori mai slab. Asadar, intelegerea noastra a modului in care functioneaza jeturile relativiste pur si simplu nu include aceasta situatie.

O stea neutronica este un punct evolutiv al unei stele masive ce s-a transformat in supernova. Cea mai mare parte a materialului a fost aruncat prin explozie in spatiu, iar miezul stelei se prabuseste in interior, devenind un obiect foarte dens si cu o gravitatie foarte puternica. Daca are de trei ori mai mult decat masa Soarelui, devine o stea netronica ce va avea un diametru de 10-20 km. Daca depaseste de 3x masa Soarelui, miezul se va transforma in gaura neagra.

Gaurile negre sunt mai dense decat stelele neutronice. Desi departe de a fi la fel de puternice, stelele neutronice pot avea un camp gravitational extrem, ceea ce duce la adunarea materiei in jurul lor. Acesta este cazul stelei in discutie. Este parte a unui sistem binar, Swift J0243.6+6124, descoperit in octombrie 2017 de Observatorul Swift, iar cea neutronica ia materie din companionul sau.

Jeturile sunt cunoscute si intalnite in Univers – emisii puternice de radiatie si particule ce erup la viteze apropiate de viteza luminii de la polii obiectelor ce aduna materie in jurul lor. Inca nu stim ce alimenteaza jeturile acestea, dar credem ca sursa lor de energie ar fi campurile magnetice.

Si asa apare Swift J0243.6+6124 pentru a ne amesteca putin teoriile. Cercetatorii, condusi de astronomul Jakob van den Eijnden de la Universitatea din Amsterdam, au observat emisii radio venind de la acel sistem, pe langa radiatiile X care au dus la descoperirea sa. Dupa mai multe observatii, si dupa ce au fost analizate datele, oamenii de stiinta au ajuns la concluzia ca emisiile radio au fost de fapt jeturi relativiste venind de la surse precum gaurile negre, dar, culmea, de 100 de ori mai slabe decat jeturile de la alte stele neutronice. Campul magnetic din jurul Swift J0243.6+6124 este de 10 trilioane de ori mai puternic decat campul Soarelui. Acest lucru demonteaza teoria campurilor magnetice si face necesara reanalizarea ei.

Iata o simulare:

Pana acum am crezut ca jeturile de la stele neutronice erau canalizate de campul magnetic din interiorul discului de acretie, iar in cazul in care campul magnetic al stelei neutronice ar fi fost indeajuns de puternic, ar preveni apropierea discului de ea pentru a declansa procesul.

Este posibil ca, in unele cazuri, energia de rotatie a stelei neutronice sa alimenteze jeturile. Asta ar explica de ce jeturile acestea sunt atat de slabe, comparativ cu alte stele neutronice.

Cercetarea a fost publicata in jurnalul Nature.

[sursa]