Nova studija astrofizičara sa Sveučilišta São Paulo i Federalnog sveučilišta ABC u Brazilu potvrđuje da bi nevjerojatno gusta gomila zvjezdanog materijala u obliku objekta XMMU J173203.3-344518 mogla biti nešto što je dosad postojalo samo u teoriji - čudna zvijezda.
Navedeni svemirski objekt ima masu jednaku onoj tri četvrtine našeg Sunca, no veličinom je takav da stane unutar Manhattana u New Yorku. Riječ je o zapravo sićušnom lešu zvijezde koja je eksplodirala u supernovi i među čijim ostacima se vrti.
Prethodna studija
Prošle su godine znanstvenici s Instituta za astronomiju i astrofiziku Sveučilišta u Tübingenu u Njemačkoj, 2022. godine su ponovno procijenili udaljenost između nas i tog sićušnog leša mrtve zvijezde koja se vrti unutar ostatka supernove HESS J1731-347. Novorevidirana udaljenost iznosi 8150 svjetlosnih godina, umjesto prijašnjih 10.000 svjetlosnih godina, a obzirom da se procjena udaljenosti promijenila, to je zahtijevalo i novo izračunavanje karakteristika tog supergustog objekta, posebice njegove veličine i mase.
Stvari su time za znanstvenike postale ponovno uzbudljive. Smatra se da je donja granica mase za neutronsku zvijezdu nešto veća od jedne Sunčeve mase. Najlakša do sada otkrivena ima samo 1,17 puta veću masu od Sunca. S tek 77 posto (0,77 puta) solarne mase, XMMU J173203.3-344518 nije samo rekorder, već u potpunosti zbunjuje znanstvenike. Neutronske zvijezde ne bi trebale biti tako male mase.
Implikacija toga jest da možda uopće nije ni riječ o neutronskoj zvijezdi na kraju. Znanstvenici nagađaju da se umjesto toga radi o objektu koji se zove "čudna zvijezda" i koji se uglavnom sastoji od čestica poznatih kao "čudni kvarkovi". No, njemački znanstvenici su svoje zaključke ostavili drugim znanstvenicima za proučavanje.
Nova studija i dvostruka provjera
Nastavljajući tamo gdje je posljednja studija stala, studija brazislkih astrofizičara vratila se na neobično mali kompaktni objekt unutar HESS J1731-347 i dvostruko provjerila njegovu masu, radijus i površinsku temperaturu. Uspoređujući svoje rezultate s jednadžbama čudne materije i spekulativnim modelima za njihovo stvaranje u supernovama, tim se složio da taj čudni mali objekt još uvijek ima sva obilježja dosad samo hipotetske čudne zvijezde. Ta je studija prihvaćena za objavu u časopisu Astronomy and Astrophysics Letters, a dotad se može pronaći na znanstvenom repozitoriju arXiv.
Kvarkovi su temeljne čestice koje se grupiraju u trio i stvaraju barione. Dva poznatija primjera ovih skupina su nuklearne čestice protoni i neutroni. Koncentrirajte dovoljno energije na bilo kojem mjestu i ti snopovi kvarkova mogu nadvladati sile koje ih vežu da se poslože u nešto manje strukturirano. Stavite sve to pod dovoljan tlak i ti bi se kvarkovi mogli predstaviti kao novi oblik materije koji bi se u potpunosti nazvao kvarkovska materija.
Misterij nastanka čudne zvijezde
Još uvijek nije jasno kako superkompaktni objekt sastavljen većinom od čudnih kvarkova nastaje iz supernove, iako neki modeli sugeriraju da se materija kvarkova tipično razvija od samog početka kolapsa zvijezde. U prilično jedinstvenim uvjetima, nešto uzrokuje dominaciju ove materije, oslobađajući još više energije u kolapsu da se otrese više mase nego inače, ostavljajući taj višak kvarkova iza sebe.
Revidirane procjene starosti i površinske temperature objekta XMMU J173203.3-344518 u studiji brazilskih astrofizičara, zajedno s radijusom i malom masom objekta, u skladu su s uvjetima hlađenja koji upućuju na njegov čudan sastav.
S druge strane, to ne znači da se može isključiti neeko normalnije objašnjenje, ali to astronomskoj zajednici daje još više razloga da okrene svoje teleskope prema XMMU J173203.3-344518, s obzirom da je riječ o značajanom kozmičkom slučaju.
Preuranjeno je tvrditi bilo kakav jači zaključak, iako je ovo važan slučaj i druga bi otkrića mogla pridonijeti cjelokupnoj slici, poručuju na kraju autori najnovije studije.
Izvor: Science Alert
