Nuklearna eksplozija će uskoro uništiti zvezdu V Sge — i to bi moglo biti vidljivo golim okom

Sjajni binarni zvezdani sistem V Sge će više puta planuti pre nego što konačno postane supernova u narednih 100 godina. Kad eksplodira, to bi moglo biti vidljivo golim okom čak i na nebu punom sunca.

Izuzetno sjajan zvezdani sistem koji dugo zbunjuje astronome mogao bi uskoro osvetliti nebo nuklearnim sjajem jakim kao hiljade sunaca, sugeriše novo istraživanje. Kad se to dogodi, rezultati bi mogli biti vidljivi sa Zemlje golim okom — danju ili noću.

Preporučujemo

Taj zvezdani sistem, nazvan V Sge, sastoji se od belog patuljka — gustog jezgra mrtve zvezde slične Suncu — i njenog masivnijeg zvezdanog pratioca, a nalazi se oko 10.000 svetlosnih godina daleko, u sazvežđu Strela. Proždrljivi beli patuljak guta materijal sa svog pratioca "neviđenom brzinom".

Ove dve zvezde su zarobljene u vanzemaljskom plesu toliko tesno da jedna oko druge orbitiraju za samo 12,3 sata, postepeno se približavajući tokom svake orbite. Istraživači su sad potvrdili da će se taj ples koji je osuđen na propast završiti sudarom dveju zvezda i stvaranjem supernove toliko sjajne da će biti vidljiva tokom dana.

"Materija koja se akumulira na belom patuljku će verovatno proizvesti eksploziju nove u narednim godinama, kad će V Sge postati vidljiv golim okom", kažu istraživači iz španskog Instituta za astrofiziku na Kanarskim Ostrvima.

Međunarodni istraživački pod vođstvom Univerziteta Turku u Finskoj analizirao je svetlost koju emituje V Sge radi boljeg razumevanja kakav je to tačno tip sistema.

Podaci su prikupljeni tokom 120 dana opservacija pomoću spektrografa na Vrlo velikom teleskopu Evropske južne opservatorije, smeštenom na visini od 2.600 metara na planini Sero Paranal u čileanskoj pustinji Atakama.

Spektrograf je skupljao svetlost koja stiže od nebeskih objekata i zatim ju je rastavio na sastavne talasne dužine. To obezbeđuje spektar koji otkriva hemijski sastav objekta, pošto svaki atom i molekul apsorbuje i reflektuje određenu talasnu dužinu svetlosti. Slično kao kad prizma deli belu svetlost na sastavne boje stvarajući dugu.

Ovi podaci su pomogli istraživačima da ponovo analiziraju karakteristike V Sge. Ranije, u studiji iz 1965, astronomi su izračunali da dve zvezde imaju težine od 0,7 i 2,8 solarnih masa, iako je ovaj zaključak predmet rasprave.

Radi utvrđivanja veličine zvezda, nova studija je uzela u obzir faktore poput orbitalnog perioda, sugerišući da ceo sistem možda ima težinu manju od 2,1 solarne mase, tako da i beli patuljak i njegov pratilac imaju oko jednu solarnu masu.

Neizvesnost potiče od komplikovanih, konstantno fluktuirajućih emisija svetlosti V Sge, koje su "verovatno rezultat brzih mlazeva", a ne orbitalnih kretanja zvezda, što otežava precizno određivanje njihovih veličina, objašnjavaju naučnici sa Univerziteta Sautempton.

"Naša studija pokazuje da niko još nije uspeo specifično identifikovati orbitalno kretanje svake komponente, pa stoga još nemamo dobru meru njihovih masa“.

Orbitirajuća nuklearna bomba

Istraživači su takođe identifikovali V Sge kao izvor supermekanog rendgenskog zračenja (SSS), što znači da generiše nižeenergetske rendgenske zrake u poređenju sa tvrdim izvorima poput aktivnih crnih rupa i sudarajućih neutronskih zvezda. Klasični SSS sastoje se od belog patuljka koji akumulira materijal i masivnije zvezde čiji gas prelazi na belog patuljka.

Ogromni gravitacioni apetit V Sge uzrokuje postojanu termonuklearnu reakciju na površini belog patuljka, pretvarajući je u orbitirajuću nuklearnu bombu i najsjajniji SSS u galaksiji.

U stvari, čak i tokom svojih prigušenijih faza, V Sge je 100 puta svetlija od drugih varijabilnih zvezdanih sistema. Brzina materijala koji upada u akrecioni disk belog patuljka se menja drastično i nepredvidivo, ponekad za samo nekoliko dana, dok se muči da konzumira sav materijal koji uzima od svog partnera.

Rezultat je da znatna količina materijala pobegne i formira prsten gasa oko obe zvezde, čineći "cirkumbinarni disk" čiji poluprečnik može da iznosi oko dva do četiri puta razmak između zvezda.

Supernova tokom dana

Haotična akrecija i ekstremni sjaj sistema V Sge su znaci njegove predstojeće, silovite smrti, kojoj će prethoditi eksplozivno predjelo za posmatrače zvezda – eksplozija nove.

Umetnički prikaz supernove... Foto: ESO/L. Calçada

Nove se dešavaju kad beli patuljak akumulira previše materijala i zatim ga eksplozivno izbaci sa svoje površine. Ove zvezdane eksplozije ne uništavaju bele patuljke, ali su ipak zapanjujuće – prosečna nova sija stotinama hiljada puta jače od Sunca. Pošto ne uništavaju bele patuljke, nove mogu da se ponavljaju tokom hiljada ili miliona godina.

Međutim, ovaj spektakularni prizor će biti samo uvod u glavni događaj. Kada se zvezde sudare, proizvešće "eksploziju supernove toliko sjajnu da će biti vidljiva sa Zemlje čak i tokom dana".

Ovo blještavo finale moglo bi se dogoditi već 2067, prema studiji iz 2020. godine sa Državnog univerziteta Luizijane, čije predviđanje je zasnovano smanjenju orbitalnog perioda. Ako se to smanjenje nastavi, onda je sudar neminovan, ali je zvezdanu evoluciju teško predvideti precizno, tako da se to može lako promeniti.

Dakle, očekujte da vidite novu, dok će supernova spektakularno označiti kraj jednog od najzanimljivijih zvezdanih sistema u našoj galaksiji.

(Telegraf Nauka/Live Science)