U posljednjih desetak godina znanstvenici su primijetili neobičnu pojavu: radijske impulse koji dolaze iz naše galaksije Mliječne staze, a koji se redovito ponavljaju svaka dva sata poput kozmičkog otkucaja srca. Ti neobični signali, koji su trajali između pola minute i minute i pol, stizali su iz smjera zviježđa Velikog medvjeda, poznatog i kao Velika kola.

Astronomi su sada otkrili neočekivan izvor tih impulsa: mrtvu zvijezdu, takozvanog bijelog patuljka, koja kruži oko male, hladne crvene patuljaste zvijezde. Crveni patuljci inače su najčešće zvijezde u svemiru.

Dvije zvijezde, zajedno nazvane ILTJ1101, nalaze se toliko blizu jedna drugoj da im se magnetska polja isprepliću, stvarajući ove dugotrajne radijske signale (tzv. dugoperiodične prolazne pojave – LPT). Dosad su takvi dugi signali povezivani jedino s neutronskim zvijezdama, gustim ostacima nastalim nakon eksplozija supernova.

Novo otkriće, predstavljeno u znanstvenom časopisu Nature Astronomy, pokazuje da i kretanja zvijezda unutar dvostrukih sustava mogu stvarati ove rijetke radijske signale. “Prvi put smo sa sigurnošću utvrdili koje zvijezde stvaraju ove misteriozne signale, pripadnike potpuno nove klase radijskih pojava”, rekla je voditeljica istraživanja, dr. Iris de Ruiter sa Sveučilišta u Sydneyju u Australiji.

Znanstvenici naglašavaju da su ova dosad nezabilježena promatranja samo početak. Ovo bi otkriće moglo pomoći da bolje razumijemo kakve zvijezde mogu emitirati radijske signale kroz svemir te razjasniti njihovu prošlost i međusobne odnose.

Zvjezdani ples

Kako bi riješila ovu svemirsku zagonetku, dr. De Ruiter razvila je metodu kojom je u arhivskim snimkama europskog radioteleskopa LOFAR pronašla duge radijske impulse. LOFAR je najveća mreža radioteleskopa u Europi, specijalizirana za vrlo niske radijske frekvencije.

Koristeći svoju metodu, još kao doktorandica u Amsterdamu, De Ruiter je prvo pronašla jedan radijski signal zabilježen još 2015. godine. Potom je istražujući isto područje neba otkrila još šest signala. Svi su dolazili od jedne slabe crvene zvijezde. Međutim, ta zvijezda sama po sebi nije mogla stvarati tako snažne impulse. Moralo je postojati nešto drugo što ih uzrokuje.

Za razliku od ovih dugotrajnih impulsa, brzi radijski bljeskovi (poznati kao FRB) su vrlo sjajni, traju tek djelić sekunde i uglavnom dolaze iz drugih galaksija. Brzi radijski bljeskovi su mnogo snažniji, a često se javljaju samo jednom.

“Ovi novi impulsi su slični FRB-ima, ali traju puno duže i imaju slabiju energiju. Još uvijek pokušavamo razumjeti jesu li te pojave povezane ili se radi o različitim vrstama događaja”, rekao je suautor studije Charles Kilpatrick sa Sveučilišta Northwestern.

Daljnjim promatranjima uz pomoć velikih teleskopa u Arizoni i Teksasu, znanstvenici su ustanovili da crvena zvijezda zapravo “pleše” naprijed-nazad u pravilnom ritmu od dva sata, što se savršeno poklapalo s radijskim impulsima. Zaključili su da tu zvijezdu pomiče gravitacija obližnjeg bijelog patuljka, male, guste mrtve zvijezde.

Te dvije zvijezde, udaljene 1600 svjetlosnih godina od nas, zajedno orbitiraju oko zajedničke točke svakih 125.5 minuta.

Što uzrokuje ove misteriozne signale?

Znanstvenici misle da postoje dva moguća objašnjenja za ove neobične impulse. Ili bijeli patuljak ima snažno magnetsko polje koje redovito emitira signale, ili pak magnetska polja dviju zvijezda međusobno djeluju i pritom stvaraju ove impulse. Znanstvenici planiraju dodatna promatranja ovog sustava kako bi otkrili jesu li zvijezde emitirale i druge vrste zračenja poput ultraljubičastog svjetla ili rendgenskih zraka, što bi moglo pomoći u boljem razumijevanju njihove prošlosti i međusobnog odnosa.

“Trenutačno su impulsi potpuno nestali, ali je moguće da će se ponovno pojaviti u budućnosti”, rekla je De Ruiter. Tim trenutačno detaljno pregledava stare podatke radioteleskopa LOFAR u potrazi za još sličnih izvora.

“Sve češće otkrivamo ovakve neobične sustave. Svaki novi slučaj otvara nam oči prema ekstremnim pojavama u svemiru koje proizvode takve radijske signale”, rekao je dr. Kaustubh Rajwade sa Sveučilišta Oxford.

U posljednjih nekoliko godina drugi su istraživači otkrili desetak sustava koji emitiraju slične duge impulse. “Svi ti sustavi nalaze se unutar naše Mliječne staze i potpuno su drugačiji od svega što smo ranije poznavali”, zaključila je De Ruiter.

Za razliku od kratkih impulsa pulsara, koji traju djeliće sekunde, ovi dugotrajni signali mogu trajati od nekoliko sekundi do čak sat vremena, rekla je Natasha Hurley-Walker sa Sveučilišta Curtin u Australiji, koja nije sudjelovala u ovom istraživanju.

“Dosad su prolazni radijski izvori doveli do nekih od najvećih otkrića u astronomiji: od otkrića pulsara, preko FRB-ova koji su nam omogućili proučavanje nevidljive tvari između galaksija, pa sada i do ovih novih dugoperiodičnih pojava čiji značaj tek počinjemo shvaćati. Fascinantno je da sad kad znamo za njih, možemo ih pronaći i u podacima koji postoje već desetljećima – bili su skriveni pred našim očima”, rekla je Hurley-Walker.

“Skeniranjem neba snažnim radioteleskopima možemo očekivati još spektakularnija otkrića, uključujući možda i signale koji bi upućivali na prisutnost inteligentnog života – nešto što astronomi kroz projekt SETI već desetljećima traže”, zaključila je.