O descoperire astronomică remarcabilă a captivat recent atenția comunității științifice internaționale.
O echipă de cercetători, condusă de astrofizicianul Gaurava Jaisawal de la Universitatea Tehnică din Danemarca, a identificat o stea neutronică cu o viteză de rotație extraordinară, aproape fără precedent în observațiile astronomice de până acum.
Steaua neutronică în cauză, denumită 4U 1820-30, se află la o distanță impresionantă de 27.400 de ani-lumină de Pământ. Ceea ce o face cu adevărat remarcabilă este viteza sa de rotație în jurul axei proprii: incredibil, aceasta efectuează 716 rotații complete în fiecare secundă.
Pentru a pune această cifră în perspectivă, doar un singur alt obiect cosmic cunoscut – pulsarul PSR J1748-2446ad – a demonstrat o viteză de rotație comparabilă. Această descoperire are implicații semnificative pentru înțelegerea noastră asupra limitelor fizice ale stelelor neutronice.
Actuala limită teoretică superioară pentru vitezele de rotație ale acestor obiecte cosmice este estimată la aproximativ 730 de rotații pe secundă.
Observațiile legate de 4U 1820-30 se apropie dramatic de această limită, oferind cercetătorilor o oportunitate fără precedent de a testa și rafina modelele teoretice existente. Pentru a înțelege pe deplin semnificația acestei descoperiri, este esențial să explorăm natura stelelor neutronice.
Aceste obiecte fascinante reprezintă una dintre etapele finale în evoluția stelelor masive. Când o stea cu o masă între 8 și 30 de ori mai mare decât cea a Soarelui nostru epuizează combustibilul nuclear din miezul său, aceasta suferă o transformare dramatică.
Straturile exterioare ale stelei sunt expulzate într-o explozie de supernovă, în timp ce miezul se prăbușește sub propria gravitație, formând o stea neutronică. Rezultatul acestui proces cosmic violent este un obiect incredibil de dens.
O stea neutronică tipică poate avea o masă de până la 2,3 ori cea a Soarelui, comprimată într-o sferă cu un diametru de doar 20 de kilometri. Această densitate extremă conduce la comportamente fizice fascinante și, uneori, contraintuitive.
În cazul specific al 4U 1820-30, avem de-a face cu un sistem binar complex. Steaua neutronică orbitează în tandem cu o pitică albă, într-o configurație extrem de strânsă, cu o perioadă orbitală de doar 11,4 minute.
Această proximitate permite stelei neutronice să extragă materie de la companionul său, un proces cunoscut sub numele de acreție. Pe măsură ce materia se acumulează pe suprafața stelei neutronice, aceasta devine din ce în ce mai densă și mai fierbinte.
În cele din urmă, condițiile extreme duc la declanșarea unor explozii termonucleare periodice.
În timpul acestor evenimente spectaculoase, luminozitatea stelei neutronice poate crește până la valori de 100.000 de ori mai mari decât cea a Soarelui nostru, eliberând cantități colosale de energie în spațiu.
Aceste explozii termonucleare joacă un rol crucial în comportamentul observat al lui 4U 1820-30. Ele alimentează emisia puternică de raze X a stelei, clasificând-o drept un pulsar cu raze X.
Această combinație de rotație ultra-rapidă și activitate termonucleară intensă face din 4U 1820-30 un laborator cosmic ideal pentru studiul fizicii extreme.
În timp ce comunitatea științifică așteaptă cu nerăbdare confirmarea acestor observații prin studii suplimentare, descoperirea lui 4U 1820-30 rămâne un testament al naturii fascinante și uneori surprinzătoare a universului nostru.
Ea ne reamintește că, chiar și după decenii de observații astronomice intense, cosmos-ul încă are secrete uimitoare de dezvăluit.