Egy titokzatos fény az űrben folyamatosan be- és kikapcsol

Galaxisunkban egy sugárzó objektum folyamatosan be- és kikapcsol a magas és az alacsony energiájú üzemmódok között, vagyis a világosabb és a sötétebb fázisok között mozog – számol be egy új tanulmány.

Most egy tizenkét teleszkópot bevonó, hatalmas megfigyelési projekt során kiderült, hogy a kozmikus villogást pulzáló halott csillag által okozott energetikai kölcsönhatások váltják ki.

A felvillanások annyira rendszeresek, hogy a tudósok joggal azt hitték, hogy idegen civilizáció jelei lehetnek, ami arra késztette őket, hogy játékosan „LGM”-nek „kis zöld emberkéknek” nevezzék a villogást.

A pulzárok olyan csillagok tetemei, amelyek meghaltak, összeomlottak  és neutroncsillagnak nevezett hipersűrű gömbökké váltak. Gyorsan forgó neutroncsillagok, amelyek ragyogó fénysugarakat lövellnek ki a pólusaikból, és olyan villanásokat keltenek az űrben, mint egy világítótorony.

A csillagászokat évek óta megzavarta a J1023 nevű pulzár viselkedése, amely körülbelül 4500 fényévnyire van a Földtől. A J1023 „átmeneti pulzár” csendes és aktív állapotok között váltakozik, eddig megmagyarázhatatlannak tartott okok miatt.

Maria Cristina Baglio, a New York-i Egyetem pulzárkutatója és Francesco Coti Zelati, a spanyol barcelonai Űrtudományi Intézet kutatója közösen végezték el júniusban a J1023 valaha volt legkiterjedtebb megfigyelését. Az eredmények azt mutatták, hogy az üzemmódok a pulzár és az általa egy közeli csillagról vonzott anyag közötti kölcsönhatások miatt kapcsolnak be és ki.

„Célunk volt, hogy véglegesen feltárjuk a viselkedés mögött meghúzódó fizikai mechanizmusokat – mondta Baglio és Zelati a Motherboardnak. – Az elmúlt évek során jelentős fejlődést értünk el a megértésében, folyamatosan finomítottuk elméleti modelljeinket, hogy elfogadható magyarázatokat kínáljunk. Mostanáig megfoghatatlan maradt a jelenség.”

Hogy egyszer s mindenkorra megmagyarázzák a pulzár furcsa viselkedését, a kutatók tucatnyi földi és űrtávcső megfigyelési képességét vetették be, köztük az európai XMM-Newton műholdat, a NASA Hubble űrtávcsövét, az Atacamát Chilében és a FAST-ot Kínában.

Júniusban két éjszaka alatt ezek a kifinomult teleszkópok a J1023-at vették célba, és 280 váltást rögzítettek az alacsony és magas üzemmódok között. A megfigyelések széles hullámhossztartományt öleltek fel a rádióhullámoktól a röntgensugarakig, így a kutatók rávilágíthattak a változások mögött meghúzódó mechanikára.

„Bár csapatunk és mások korábban azt feltételezték, hogy tömeges kilökődések lehetnek felelősek a pulzár üzemmódváltási viselkedéséért, korábban nem találtunk meggyőző bizonyítékot az állítás alátámasztására” – mondta Maria Cristina Baglio és Coti Zelati. „Az áttörést akkor értük el, amikor megfigyeltük a mikrohullámú sugárzás rövid felvillanását az adatokban. Ekkor jöttünk rá, hogy a rendszerből való hirtelen anyagkidobásoknak lehetünk tanúi, ami megerősítette, hogy ezek a kilökődések az üzemmódváltás hajtóerejét képezik.”

A felfedezés kielégítő magyarázatot ad a J1023 frenetikus variációira, és segíthet megmagyarázni az univerzumban másutt is tapasztalt furcsa mintákat. Bár a tudóscsapat ünnepli a megoldást, nagy várakozással tekintenek a J1023 és hasonló objektumok jövőbeni megfigyelései elé a távcsövek új generációjával, köztük az Extremely Large Telescope-pal, amely az évtized végén áll üzembe.