Premium
Oamenii de știință au rămas nedumeriți de un obiect ceresc misterios atât de strălucitor, încât fizica spune că ar fi trebuit să explodeze.
NASA a urmărit așa-numitele surse ultraluminoase de raze X (ULX), obiecte imposibile care pot fi de 10 milioane de ori mai luminoase decât soarele, pentru a înțelege cum funcționează, notează Business Insider.
Aceste obiecte sunt imposibile în teorie, deoarece încalcă limita Eddington, o regulă a astrofizicii care dictează că un obiect poate atinge doar o anumită luminozitate înainte de a se sparge.
Un nou studiu confirmă în mod categoric faptul că M82 X-2, un ULX aflat la 12 milioane de ani-lumină distanță, este la fel de strălucitor pe cât sugerau observațiile anterioare.
Dar întrebarea rămâne: cum este posibil să existe?
Obiectele atât de luminoase ar trebui să împingă materia la distanță
Principiul care stă la baza regulii lui Sir Arthur Eddington este simplu. Strălucirea la această scară provine numai de la materia - cum ar fi praful de stele sau rămășițele unor planete în dezintegrare - care cade spre interiorul unui obiect masiv, cum ar fi o gaură neagră sau o stea moartă.
Pe măsură ce este atras de gravitația intensă a obiectului, materialul se încălzește și radiază lumină. Cu cât mai multă materie cade spre obiect, cu atât mai luminoasă este aceasta. Dar există o problemă.
La un moment dat, atât de multă materie este atrasă înăuntru, încât radiația pe care o emite ar trebui să fie capabilă să copleșească forța gravitațională a obiectului masiv. Asta înseamnă că, la un moment dat, radiația emisă de materie ar trebui să o împingă și ar trebui să se oprească din cădere.
Dar dacă nu ar mai cădea înăuntru, materia nu ar trebui să emită radiații, ceea ce înseamnă că obiectul nu ar trebui să fie atât de luminos. De aici și limita Eddington.
M82 X-2 realizează imposibilul
Din cauza limitei Eddington, oamenii de știință s-au întrebat dacă strălucirea unui ULX a fost într-adevăr cauzată de cantitățile enorme de materie care cad în el.
O teorie, de exemplu, este că vânturile cosmice puternice au concentrat tot materialul într-un con. În această teorie, conul ar fi îndreptat spre Pământ, ceea ce ar crea un fascicul de lumină care ne-ar părea mult mai strălucitor decât dacă materialul ar fi fost împrăștiat uniform în jurul ULX.
Dar un nou studiu care a analizat M82 X-2, un ULX cauzat de o stea neutronică pulsatorie din galaxia Messier 82, a pus la îndoială teoria conului.
(O stea neutronică este un obiect superdens rămas în urmă atunci când o stea a rămas fără energie și moare).
Analiza, publicată în The Astrophysical Journal în luna aprilie, a constatat că M82 X-2 atrage aproximativ 9 miliarde de trilioane de tone de material pe an de la o stea vecină, adică de aproximativ 1,5 ori masa Pământului, conform unui comunicat al NASA.
Asta înseamnă că luminozitatea acestui ULX este într-adevăr cauzată de cantități de material care depășesc limitele.
Câmpurile magnetice super puternice pot strivi atomii
Având în vedere aceste informații, o altă explicație a devenit principala teorie pentru a explica ULX-urile. Și este și mai bizară.
În această teorie, câmpuri magnetice foarte puternice ies din steaua neutronică. Acestea ar fi atât de puternice încât ar strivi atomii materiei care cad în stea, transformând forma acestor atomi dintr-o sferă într-un șir alungit, conform declarației NASA.
În acest caz, radiația provenită de la acești atomi striviți ar avea mai greu de împins materia, explicând de ce atât de multă materie ar putea cădea în stea fără să se spargă.
Problema este că nu vom putea niciodată să testăm această teorie pe Pământ. Aceste câmpuri magnetice teoretice ar trebui să fie atât de puternice încât niciun magnet de pe Pământ nu le-ar putea reproduce.
"Aceasta este frumusețea astronomiei. Observând cerul, ne extindem capacitatea de a investiga modul în care funcționează universul. Pe de altă parte, nu putem pune la punct cu adevărat experimente pentru a obține răspunsuri rapide", a declarat Matteo Bachetti, unul dintre autorii studiului și astrofizician la Observatorul din Cagliari al Institutului Național de Astrofizică, în comunicatul NASA.
"Trebuie să așteptăm ca universul să ne arate secretele sale", a spus el.
