În vastul cimitir al cosmosului, ne-am așteptat întotdeauna ca moartea unei stele masive să fie anunțată de un strigăt triumfător – o explozie de raze gamma, cea mai puternică detonare din Univers. Dar ce-ar fi dacă majoritatea acestor giganți nu mor cu un strigăt, ci cu un geamăt înăbușit? Astronomii captează acum ecourile fantomatice ale unor morți stelare care au fost brutal suprimate, semnale misterioase care rescriu o poveste pe care credeam că o știm.
Aceste semnale, cunoscute ca tranzitorii rapizi de raze X (FXT), sunt flash-uri cosmice enigmatice a căror sursă a rămas un mister. Acum, două noi studii sugerează că au găsit răspunsul, iar acesta adaugă o întorsătură sumbră înțelegerii noastre despre moartea stelelor.
Când ultima suflare eșuează
În mod normal, când o stea masivă explodează ca supernovă, miezul său se prăbușește într-o gaură neagră, lansând în spațiu un jet de particule extrem de energic. Acest jet produce o explozie orbitoare de raze gamma. Noile studii arată însă că, uneori, ultima suflare a stelei este „prinsă în capcană”.
„Pe măsură ce jetul este lansat, materialul suplimentar din stea care nu s-a prăbușit în gaura neagră [interacționează] cu jetul în așa fel încât îl împiedică să iasă din straturile exterioare,” a explicat pentru Gizmodo Jillian Rastinejad, astronom la Universitatea Northwestern și autoarea principală a unuia dintre studii.
Rezultatul nu este o explozie de raze gamma, ci o emisie de raze X mult mai slabă și efemeră – un FXT care poate dura de la câteva secunde la câteva ore. Porecla pe care astronomii au dat-o acestui fenomen este aproape la fel de brutală ca evenimentul în sine: un jet „eșuat”.
Detectivii cosmici intră în scenă
Conform descoperirilor, FXT-urile provin de la un tip specific de explozie, numită supernovă de tip Ic. Acestea apar la stele care și-au pierdut deja straturile exterioare de hidrogen și heliu. Identificarea originii lor a fost o provocare imensă, din cauza naturii lor trecătoare și a distanțelor enorme.
Marea descoperire a venit datorită unei colaborări internaționale. Telescoapele Einstein Probe, un proiect al Academiei Chineze de Științe și al Agenției Spațiale Europene, au detectat un FXT neobișnuit de apropiat, la „doar” 2,8 miliarde de ani-lumină. Denumit EP 250108a, semnalul a declanșat o cursă contra-cronometru. Observatoare puternice, precum Keck din Hawaii și Telescopul Spațial James Webb, s-au reorientat rapid pentru a surprinde evenimentul în multiple lungimi de undă, colectând date esențiale în infraroșu și optic.
„Datele cu raze X nu ne pot spune singure ce fenomene au creat un FXT. Observarea rapidă a locației FXT la lungimi de undă optice și infraroșii este esențială pentru identificarea urmărilor și pentru adunarea indiciilor despre originea sa.”, a subliniat Rastinejad.
Această avalanșă de date le-a permis astronomilor să observe evoluția supernovei „pitice”. Pe parcursul a câteva săptămâni, aceasta a crescut în luminozitate, înainte de a se stinge. Scurtul vârf de strălucire a confirmat că explozia a fost o supernovă de tip Ic, dar una care, în mod crucial, nu a fost însoțită de o explozie de raze gamma.
Implicațiile sunt profunde. Pentru stelele suficient de mari (cea care a produs EP 250108a este estimată a fi de 15 până la 30 de ori mai masivă decât Soarele), exploziile de raze gamma nu sunt norma. Dimpotrivă, a concluzionat Rastinejad, „acest rezultat al jetului ‘prins în capcană’ este mai frecvent în exploziile stelelor masive decât jeturile care ies cu succes din stea.” Universul este, se pare, un loc cu mult mai multe morți tăcute decât am bănuit.
