Gwiazda neutronowa nagle pojaśniała. Astronomowie zaskoczeni

Gwiazda neutronowa skatalogowana pod numerem NGC 7793 P13 zrobiła coś, czego nikt się nie spodziewał. Obiekt ten nagle rozbłysł z jasnością stukrotnie większą, niż jeszcze kilka miesięcy wcześniej. Nie powinno zatem dziwić to, że naukowcy postanowili przyjrzeć się mechanizmom ją napędzającym.

Warto tutaj podkreślić, że NGC 7793 P13 zwiększyła swoją jasność w zakresie promieniowania rentgenowskiego. Zdarzenie to przyciągnęło uwagę zespołu badaczy, którzy poddali gwiazdę szczegółowym analizom, koncentrując się na jej długoterminowych zmianach oraz związku między emisją promieniowania a prędkością obrotową.

Rzeczona gwiazda neutronowa znajduje się w galaktyce oddalonej od Ziemi o ok. 10 mln lat świetlnych. Źródłem jej nadzwyczajnych rozbłysków jest natomiast tzw. nadkrytyczna akrecja – proces, w którym olbrzymie ilości gazu gwałtownie opadają na gwiazdę neutronową, prowadząc do silnej emisji promieniowania X. Tak się dobrze składa, że nowoczesne teleskopy mogą już rejestrować takie gwałtowne wzrosty jasności.

Korzystając z danych archiwalnych z takich satelitów jak XMM-Newton, Chandra, NuSTAR czy NICER, zespół badawczy prześledził ewolucję jasności i zachowania gwiazdy od 2011 do 2024 r. Ustalono, że w 2021 r. P13 była niemal niewidoczna, jednak już rok później zaczęła ponownie jaśnieć, osiągając w 2024 r. jasność sto razy większą niż podczas ponad roku poprzedniej ciszy.

Podczas tego gwałtownego rozjaśnienia zauważono, że szybkość rotacji gwiazdy również uległa zwiększeniu – i to dwukrotnie – co sugeruje znaczące zmiany w mechanizmach akrecji materii przez gwiazdę. Badacze podkreślają, że w tym okresie pojawiła się wyraźna korelacja między jasnością w zakresie rentgenowskim a rotacją gwiazdy, czego wcześniej nie obserwowano.

Szczegółowa analiza wykazała, że zmieniała się także wysokość kolumny gazu, która odpowiada za emisję promieniowania. W ten sposób naukowcy pozyskali nowe informacje na temat funkcjonowania akrecji nadkrytycznej – procesu kluczowego dla zrozumienia ekstremalnych zachowań gwiazd neutronowych i czarnych dziur.