Tajemniczy sygnał radiowy z obrzeży Drogi Mlecznej. Astronomowie nie znają jego źródła
Astronomowie odkryli niezwykłe źródło fal radiowych na obrzeżach Drogi Mlecznej. Obiekt oznaczony jako VT J1906+0849 od około dwóch dekad zmienia jasność w sposób, którego naukowcy nie potrafią wyjaśnić za pomocą znanych modeli. Raz jego emisja słabnie, by później ponownie gwałtownie wzrosnąć. Wśród możliwych wyjaśnień pojawiają się czarna dziura lub gwiazda neutronowa przyciągająca materię od gwiazdy towarzyszącej. Na razie żadna z hipotez nie została potwierdzona.
Tajemniczy obiekt na krańcach galaktyki
VT J1906+0849 znajduje się co najmniej 49 tys. lat świetlnych od Ziemi, w zewnętrznych rejonach Drogi Mlecznej. Źródło zwróciło uwagę badaczy dzięki obserwacjom przeprowadzonym w ramach programu Very Large Array Sky Survey (VLASS).
W 2017 roku zarejestrowano emisję o natężeniu około 70 milianskych. Była to wyjątkowo jasna radiowa emisja przejściowa jak na obiekt położony tak daleko od Ziemi.
Naukowcy postanowili sprawdzić archiwalne obserwacje tego samego obszaru nieba. W danych z 1996 roku nie znaleźli śladu źródła. Pojawiło się ono w obserwacjach z 2005 roku, a w kolejnych latach stopniowo zwiększało jasność. Maksimum osiągnęło około 2014 roku, gdy natężenie emisji przekroczyło 200 milianskych.
Później obiekt zaczął słabnąć. Wydawało się, że jego aktywność stopniowo wygasa, jednak pod koniec 2025 roku astronomowie zaobserwowali ponowny wzrost emisji radiowej.
To właśnie wieloletnie zmiany jasności sprawiają, że obiekt jest tak trudny do sklasyfikowania.
Emisja zmienia się w nieoczekiwany sposób
Nietypowa jest nie tylko jasność źródła, lecz także częstotliwość, przy której jego emisja radiowa osiąga maksimum.
W 2019 roku maksimum widma przypadało na około 1,9 gigaherca. W 2024 roku przesunęło się do około 0,8 gigaherca, by w 2026 roku ponownie wzrosnąć — do około 2,2 gigaherca.
Takie zachowanie utrudnia wyjaśnienie zjawiska za pomocą prostych modeli fizycznych.
Astronomowie podejrzewają, że promieniowanie powstaje w wyniku tzw. promieniowania synchrotronowego. Jest ono emitowane przez naładowane cząstki poruszające się z dużymi energiami w polach magnetycznych.
W typowym scenariuszu, gdy źródłem promieniowania jest rozszerzający się obłok materii, maksimum widma powinno stopniowo przesuwać się ku niższym częstotliwościom. W przypadku VT J1906+0849 obserwacje nie wykazują jednak wyraźnej ekspansji obszaru emitującego fale radiowe, mimo znacznych zmian widma i jasności.
To sugeruje, że źródło może być zasilane przez trwający proces fizyczny, a nie jedynie przez pojedynczy wybuch i stopniowo rozpraszającą się materię.
Czarna dziura czy gwiazda neutronowa?
Badacze rozważają kilka możliwych wyjaśnień. Jednym z nich jest wybuch podobny do nowej, czyli gwałtownego rozjaśnienia układu gwiazdowego. Ta hipoteza nie wyjaśnia jednak dobrze długiego czasu trwania zjawiska ani braku wyraźnych oznak rozszerzania się materii.
Inną możliwością jest mgławica zasilana przez pulsar. Także ten scenariusz nie tłumaczy w przekonujący sposób nieregularnych zmian częstotliwości, przy której emisja osiąga maksimum.
Największe zainteresowanie wzbudza hipoteza zakładająca istnienie zwartego obiektu, który przyciąga materię od gwiazdy towarzyszącej. Mógłby to być układ podwójny zawierający czarną dziurę albo gwiazdę neutronową.
Proces opadania materii na taki obiekt nazywa się akrecją. Może on prowadzić do powstawania wysokoenergetycznego promieniowania oraz strumieni cząstek wyrzucanych w przestrzeń kosmiczną.
Jest jednak problem: obserwacje przeprowadzone za pomocą teleskopu Swift należącego do NASA nie wykazały wyraźnej emisji promieniowania rentgenowskiego, której można byłoby oczekiwać w wielu tego typu układach.
Nie wyklucza to hipotezy akrecyjnej. Promieniowanie rentgenowskie może być osłabiane lub pochłaniane przez gęstą materię otaczającą centralny obiekt.
Wskazówką może być układ SS 433
Jednym z punktów odniesienia dla naukowców jest SS 433, niezwykły układ gwiazdowy oddalony od Ziemi o około 18 tys. lat świetlnych.
W jego centrum znajduje się zwarty obiekt — czarna dziura lub gwiazda neutronowa — który przyciąga materię od gwiazdy towarzyszącej. Część tej materii opada na obiekt centralny, a część jest wyrzucana w przestrzeń w postaci silnych dżetów oraz gęstego wiatru materii.
Taki wiatr może ograniczać rozprzestrzenianie się obszaru emitującego fale radiowe, a jednocześnie utrudniać obserwację promieniowania rentgenowskiego.
Podobny mechanizm mógłby działać w przypadku VT J1906+0849. Gdyby czarna dziura lub gwiazda neutronowa nieustannie wyrzucała wysokoenergetyczne cząstki, a te oddziaływały z gęstym otoczeniem, mogłoby to tłumaczyć zarówno zmienność emisji radiowej, jak i niewielkie rozmiary źródła.
Dodatkową wskazówką są obserwacje w podczerwieni. Wykazały one obecność gazu przemieszczającego się z prędkością około 2 tys. kilometrów na sekundę. Może to świadczyć o istnieniu silnego wypływu materii.
Na razie nie wiadomo jednak, czy VT J1906+0849 rzeczywiście przypomina młodszą wersję układu SS 433, czy też reprezentuje zjawisko, którego astronomowie jeszcze nie poznali.
Kosmiczna zagadka czeka na rozwiązanie
Badania VT J1906+0849 pokazują, że Droga Mleczna może kryć obiekty trudne do wykrycia za pomocą tradycyjnych metod obserwacji. Niektóre z nich mogą emitować intensywne fale radiowe, pozostając jednocześnie słabo widoczne w innych zakresach promieniowania.
Naukowcy będą potrzebowali kolejnych obserwacji, aby ustalić, co napędza niezwykłą aktywność tego źródła. Kluczowe będzie śledzenie zmian jego jasności, widma i rozmiarów, a także poszukiwanie dalszych śladów wypływającej materii.
Jedno jest pewne: VT J1906+0849 nie pasuje do znanych astronomom schematów zachowania galaktycznych źródeł radiowych. To, czy za jego aktywnością stoi czarna dziura, gwiazda neutronowa czy inny mechanizm, pozostaje otwartym pytaniem.
Źródło: Republika
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś nasz artykuł do końca.
Bądź na bieżąco! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.
Jesteśmy na Youtube: Bądź z nami na Youtube
Jesteśmy na Facebooku: Bądź z nami na FB
Jesteśmy na platformie X: Bądź z nami na X
