Μυστηριώδες Σήμα από το Διάστημα Κάθε 8 Λεπτά: Η Εξήγηση

Τα ραδιοτηλεσκόπια που σαρώνουν το βαθύ διάστημα κατέγραψαν μια ασυνήθιστη, επαναλαμβανόμενη εκπομπή ραδιοκυμάτων, η οποία εκδηλώνεται με απόλυτη ακρίβεια κάθε οκτώ λεπτά. Η ρυθμικότητα και η ένταση αυτού του φαινομένου κέντρισαν αμέσως το ενδιαφέρον των αστρονόμων, καθώς τα χαρακτηριστικά του δεν ταιριάζουν με τους συνήθεις παλμούς που εκπέμπουν τα γνωστά πάλσαρ. Οι επιστημονικές ομάδες που ανέλαβαν την ανάλυση των δεδομένων εξέτασαν κάθε πιθανό σενάριο, από σπάνιες αστρικές εκρήξεις μέχρι εξωτικά δυαδικά συστήματα, προσπαθώντας να εντοπίσουν την ακριβή πηγή και τον φυσικό μηχανισμό που τροφοδοτεί αυτή την παράξενη περιοδική δραστηριότητα.

Το βαθύ διάστημα συνεχίζει να εκπλήσσει την αστρονομική κοινότητα, καθώς μια διεθνής ερευνητική ομάδα με επικεφαλής επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Κέρτιν (Curtin University) στην Αυστραλία κατάφερε να αποκρυπτογραφήσει την προέλευση ενός μυστηριώδους, επαναλαμβανόμενου ραδιοσήματος. Το σήμα αυτό εμφανίζεται και εξαφανίζεται με εντυπωσιακή ακρίβεια κάθε οκτώ λεπτά, ταξιδεύοντας προς τη Γη από μια περιοχή του Γαλαξία μας που βρίσκεται σε απόσταση μεγαλύτερη των 10.000 ετών φωτός.

Για τον εντοπισμό και την ανάλυση αυτού του φαινομένου, οι ερευνητές αξιοποίησαν το πανίσχυρο ραδιοτηλεσκόπιο Murchison Widefield Array (MWA) στην έρημο της Δυτικής Αυστραλίας, συνδυάζοντας τα δεδομένα του με επίγεια οπτικά όργανα. Σύμφωνα με τη μελέτη που δημοσιεύθηκε στην έγκριτη επιστημονική επιθεώρηση Nature Astronomy, η πηγή του σήματος —η οποία καταχωρήθηκε στους αστρονομικούς καταλόγους με την κωδική ονομασία GPM J071507-114153— δεν είναι ένα μεμονωμένο ουράνιο σώμα, αλλά ένα ασυνήθιστο διπλό αστρικό σύστημα. Αποτελείται από ένα πυκνό, νεκρό άστρο, γνωστό ως λευκός νάνος, το οποίο περιφέρεται σε στενή τροχιά γύρω

από ένα ζωντανό άστρο τύπου G, ιδιαίτερα παρόμοιο σε μάζα και χαρακτηριστικά με τον δικό μας Ήλιο.

Τι Είναι οι «Μεταβατικές Πηγές Μεγάλης Περιόδου»;

Το ουράνιο αντικείμενο που ευθύνεται για αυτές τις επαναλαμβανόμενες αναλαμπές ανήκει σε μια εξαιρετικά σπάνια και πρόσφατα ταυτοποιημένη κατηγορία κοσμικών σωμάτων, τα οποία οι αστρονόμοι ονομάζουν μεταβατικές πηγές μεγάλης περιόδου (long-period radio transients). Σε αντίθεση με τα κλασικά ραδιοπάλσαρ —τους υπερπυκνούς αστέρες νετρονίων που περιστρέφονται αστραπιαία και εκπέμπουν παλμούς κάθε λίγα χιλιοστά του δευτερολέπτου ή δευτερόλεπτα— οι πηγές αυτές ενεργοποιούνται και σβήνουν σε πολύ μεγαλύτερα χρονικά διαστήματα, που κυμαίνονται από λίγα λεπτά έως και αρκετές ώρες.

Από το 2021, οπότε και ανακαλύφθηκε το πρώτο τέτοιο αντικείμενο, η διεθνής επιστημονική κοινότητα έχει καταφέρει να εντοπίσει μόλις περίπου δώδεκα αντίστοιχες πηγές σε ολόκληρο τον Γαλαξία. Η αξιοσημείωτη, σχεδόν μαθηματική κανονικότητα με την οποία εκπέμπονταν αυτά τα σήματα, είχε οδηγήσει αρχικά ορισμένους ερευνητές και λάτρεις του διαστήματος στην υπόθεση ότι ενδέχεται να επρόκειτο για τεχνητά σήματα επικοινωνίας από κάποια προηγμένη εξωγήινη νοημοσύνη. Ωστόσο, η νέα μελέτη καταρρίπτει αυτό το σενάριο, αποδεικνύοντας ότι πίσω από τις πανίσχυρες δέσμες ραδιοκυμάτων και ακτίνων Χ κρύβονται ακραίοι, αλλά απολύτως φυσικοί μηχανισμοί που σχετίζονται με τους πυρήνες νεκρών άστρων.

Ένας Λευκός Νάνος σε Τροχιά Γύρω από έναν «Δίδυμο» του Ήλιου

Η ανακάλυψη του συστήματος GPM J071507-114153 θεωρείται σταθμός για τη σύγχρονη αστροφυσική, καθώς αποτελεί την πρώτη φορά στα χρονικά που αποδεικνύεται πέραν πάσης αμφιβολίας ότι οι ραδιοπαλμοί προέρχονται από έναν λευκό νάνο που περιφέρεται γύρω από ένα φωτεινό άστρο παρόμοιο με τον Ήλιο. Στο παρελθόν, οι αστρονόμοι είχαν καταγράψει παρόμοια σήματα από διπλά συστήματα που περιείχαν λευκούς νάνους και ψυχρούς ερυθρούς νάνους, όμως η θολή εικόνα των παρατηρήσεων δεν επέτρεπε να ξεκαθαριστεί ποιο από τα δύο ουράνια σώματα ήταν ο πραγματικός πομπός.

Σχετικό Άρθρο:

Διαβάστε επίσης: Θα Επιβιώσει η Γη από τον Θάνατο του Ήλιου; Τα Νέα Μοντέλα του KU Leuven Ανατρέπουν τα Δεδομένα

Όπως δήλωσε χαρακτηριστικά ο επικεφαλής της μελέτης, Δρ. Σαμ ΜακΣουίνι, επιστήμονας του Παρατηρητηρίου Τετραγωνικού Χιλιομέτρου, η καθαρότητα των παλμών σε αυτή την περίπτωση επέτρεψε στην ομάδα να παρακολουθήσει βήμα-βήμα την τροχιακή κίνηση του λευκού νάνου γύρω από το συνοδό άστρο του. Σύμφωνα με τη συντάκτρια της έρευνας, Δρ. Νατάσα Χάρλεϊ-Γουόκερ, ο λευκός νάνος πραγματοποιεί μία πλήρη περιστροφή γύρω από τον άξονά του κάθε 7,9 λεπτά — μια ιλιγγιώδης ταχύτητα για ένα αντικείμενο τέτοιου μεγέθους. Καθώς ο αστρικός άνεμος από το συνοδό άστρο τροφοδοτεί συνεχώς τη μαγνητόσφαιρα του λευκού νάνου με φορτισμένα σωματίδια, αυτά επιταχύνονται και εκπέμπουν δέσμες ραδιοκυμάτων που σαρώνουν το διάστημα σαν ένας κοσμικός φάρος.

Ένας Κοσμικός «Φακός» για τον Διαστημικό Καιρό

Πέρα από την αποκρυπτογράφηση της πηγής των παλμών, η έρευνα αποκάλυψε ένα ακόμη πιο εντυπωσιακό επιστημονικό εργαλείο. Καθώς ο λευκός νάνος κινείται στην τροχιά του και περνά πίσω από το συνοδό άστρο, τα ραδιοκύματά του αναγκάζονται να διασχίσουν τα εξωτερικά στρώματα της ατμόσφαιρας του άστρου-συνοδού, δηλαδή το στέμμα του, προτού φτάσουν στα επίγεια τηλεσκόπια.

Τα ισχυρά μαγνητικά πεδία μέσα σε αυτό το υπέρθερμο πλάσμα προκαλούν ταχεία περιστροφή του επιπέδου πόλωσης των ραδιοκυμάτων. Αναλύοντας αυτές τις ανεπαίσθητες μεταβολές, οι αστρονόμοι εντόπισαν ενδείξεις μιας γιγάντιας αστρικής προεξοχής — ενός τεράστιου βρόχου πλάσματος που εκτοξεύεται από την επιφάνεια του άστρου. Όπως υπογράμμισε η Δρ. Νατάσα Χάρλεϊ-Γουόκερ, οι ραδιοπαλμοί λειτουργούν ουσιαστικά σαν ένας κοσμικός «φακός» που επιτρέπει στους επιστήμονες να παρακολουθούν σε πραγματικό χρόνο τις μαγνητικές καταιγίδες και τον διαστημικό καιρό σε ένα άστρο που απέχει περισσότερα από 10.000 έτη φωτός, ανοίγοντας ένα εντελώς νέο παράθυρο στην παρατηρησιακή αστρονομία.

---

Επίσημες Επιστημονικές και Δημοσιογραφικές Πηγές:

• Nature Astronomy (Πρωτότυπη Δημοσίευση): Long-period radio transients from a white dwarf orbiting a Sun-like star (GPM J071507-114153)
• Curtin University (ICRAR - International Centre for Radio Astronomy Research): Dr. Natasha Hurley-Walker & Dr. Sam McSweeney - Murchison Widefield Array Findings
• Newsbomb: Αρχικό ελληνικό δημοσίευμα