Οι επιστήμονες βρήκαν εξήγηση για τις 14 μυστηριώδεις μπλε εκρήξεις που καταγράφονται στο διάστημα από το 2018.

Νέα υπόθεση για την προέλευση των φωτεινών γρήγορων μπλε οπτικών μεταβατικών (LFBOT)

Οι επιστήμονες από το Κέντρο Αστροφυσικής του Χάρβαρντ πρότειναν μια εξήγηση για το πώς μπορεί να εμφανίζονται στο διάστημα ισχυρά και σύντομα διαρκούντα μπλε φώτα, γνωστά ως LFBOT. Το μοντέλο τους συνδέει αυτά τα γεγονότα με την κατάρρευση μιας συμπαγούς αστρικής σώματος (μαύρη τρύπα ή νετρονική άστρο) που «καταπίνει» τον γείτονα αστερό Wolf-Rayet – ένα θερμό πυρήνα ηλίου, που απομένει μετά από το γεγονός ότι ένας μεγάλος αστέρας έχασε την εξωτερική υδρογόνο-φύλαξη.

Τι είναι LFBOT;
- Συντόμευση: *Luminous Fast Blue Optical Transients* – «φωτεινά γρήγορα μπλε οπτικά μεταβατικά».
- Σύντομη ζωή: το μέγιστο φωτεινότητας και η επόμενη εξασθενίση συμβαίνουν μέσα σε λίγες ημέρες.
- Μπλε χρώμα: τα φώτα παραμένουν μπερδεμένα μπλε σχεδόν όλη τη διάρκεια, υποδεικνύοντας υψηλή θερμοκρασία.

Από το 2018, όταν καταγράφηκε πρώτη φορά ένα LFBOT, οι αστρονόμοι εντόπισαν ακόμη δεκατέσσερα παρόμοια γεγονότα. Διαφέρουν από τα συνηθισμένα υπερπυρήματα ως προς την ταχύτητα ανάπτυξής τους και το πόσο «μπλε» παραμένουν.

Γιατί οι προηγούμενες σκηνές δεν ταιριάζουν;
1. Υπερπύρημα με κατάρρευση πυρήνα – υποθέτουν έκρηξη ενός μεγάλου αστέρα, αλλά τα δεδομένα των γαλαξιών-κατοικτών LFBOT δεν αντιστοιχούν σε συνηθισμένες συνθήκες υπερπυρήματος.
2. Επίγεια καταστροφή (TDE) – γεγονότα όπου μια μαύρη τρύπα σπάει και καταπίνει έναν αστέρα, επίσης δεν εξηγούν το χαρακτηριστικό περιβάλλον LFBOT.

Η Άνι Νιούτζεντ και οι συνεργάτες της αναλύθηκαν τα γαλαξία όπου παρατηρήθηκαν φώτα και έφτασαν στο συμπέρασμα ότι τα LFBOT συμβαίνουν σε περιβάλλοντα διαφορετικά από αυτά που προβλέπουν υπερπύρημα και TDE.

Μοντέλο «συγχώνευσης» σε διπλό σύστημα
1. Αρχική διαμόρφωση – δύο μεγάλοι αστέρες βρίσκονται σε κοντινή αστεροποτική αλληλεπίδραση.
2. Καναβισμός – ένας από αυτούς (ο «καναβίστης») σταδιακά απομακρύνει την εξωτερική υδρογόνο-φύλαξη του γείτονα («δωρή»).
3. Αποτέλεσμα για τον δωρητή – μετά την απώλεια της φύλαξης, παραμένει σχεδόν ολόκληρος πυρήνας ηλίου, δηλαδή ένας αστερό Wolf-Rayet.
4. Ο καναβίστης μετατρέπεται σε υπερπύρημα – αφού συγκεντρώσει μάζα, εξαντλεί γρήγορα το καύσιμο και καταρρέει σε μαύρη τρύπα ή νετρονική άστρο.

Κατά την κατάρρευση, το σύστημα λαμβάνει «kick» (πλευρικό ώθημα), που εκτοξεύει τη ζεύξη από τις πυκνές περιοχές του γαλαξία προς τα εξωτερικά όρια του.

Πώς προκύπτει LFBOT;
- Διατροφή – μετά την δημιουργία της συμπαγούς οντότητας, διαρκεί πολύς καιρός (κόποι–χιλιάδες χρόνια) «τρέφει» την επιφάνεια του αστερού Wolf, αλλά δεν το καταστρέφει πλήρως.
- Τελική καταστροφή – όταν μια μαύρη τρύπα ή νετρονική άστρο εισέρχεται στο πυκνό πυρήνα ηλίου του Wolf-Rayet και τον σπάει, προκύπτει ένα φωτεινό μπλε φώτο.
- Διάρκεια – το γεγονός διαρκεί μόνο λίγες ημέρες.

Γιατί αυτό το μοντέλο είναι πειστικό;
1. Σπανιότητα των γεγονότων – τέτοιες ζεύξεις με τις κατάλληλες συνθήκες (όχι πολύ πρώιμη συγχώνευση, αλλά επαρκής εγγύτητα) εμφανίζονται σπάνια, κάτι που συμφωνεί με τη συχνότητα παρατήρησης LFBOT.
2. Περιβάλλον του φώτος – στο χρόνο της έκρηξης, γύρω από το LFBOT υπάρχει «κενό» χώρο, σαν να έχει εκτοπιστεί από την πυκνή αστερική περιοχή, κάτι που αντιστοιχεί στην επίδραση του kick.

Έτσι οι επιστήμονες προτείνουν ότι τα φωτεινά γρήγορα μπλε οπτικά μεταβατικά προκύπτουν ως αποτέλεσμα της κατάρρευσης μιας συμπαγούς αστρικής σώματος που καταπίνει έναν γείτονα αστερό Wolf-Rayet μετά από μακρύ διάστημα διατροφής. Αυτή η εξήγηση συμφωνεί τόσο με τις παρατηρούμενες ιδιότητες των φώτων όσο και με τη σπανιότητά τους και το περιβάλλον τους.