Az Androméda-galaxis eltűnt csillagának rejtélye – mi történhetett valójában?

Egy, az Androméda-galaxisból eltűnt csillag esete az elmúlt évek egyik legizgalmasabb csillagászati rejtélyének bizonyult. A M31-2014-DS1 jelű sárga szuperóriás 2014-ben még fokozatosan egyre fényesedett, majd néhány év alatt nyomtalanul eltűnt az égboltról. Bár két kutatócsoport is vizsgálja az esetet, egyelőre nem sikerült megfejteni, pontosan mi történt.

A csillagok általában rendkívül stabil állapotú objektumok, hiszen több milliárd éves életciklusuk miatt ritkán változnak rövid idő alatt látványosan. Előfordulhat ugyan, hogy egy csillag elhalványul, vagy hatalmas robbanással szupernóvaként fejezi be életét, aztán pedig fekete lyukká vagy neutroncsillaggá alakul, az azonban rendkívül szokatlan, hogy egy csillagnak egyszerűen nyoma vész. Éppen ezért vált különlegessé egy, az Androméda-galaxisból eltűnt csillag esete.

Ahogyan az IFLScience is írja, az M31-2014-DS1 nevű objektum egy sárga szuperóriás volt, amely tömegét tekintve körülbelül 12–13-szor haladta meg a Napot. 2014-ben a tudósok fokozatos fényesedésére lettek figyelmesek, ám 2018-ra teljesen eltűnt a látómezőből. Az esetet leginkább az bonyolítja, hogy nem észleltek semmiféle látványos szupernóva-robbanást, ami önmagában is kérdéseket vetett fel – ezekre pedig két kutatócsoport is igyekszik választ találni.

Az eltűnt csillag és a „sikertelen szupernóva” elmélete

Az egyik csoport a James Webb Űrteleszkóp (JWST) és a Chandra röntgencsillagvizsgáló adatait elemezve arra jutott, hogy az eltűnt csillag az úgynevezett „sikertelen szupernóva” jelenségének egy szemléletes példája. Ez azt jelenti, hogy a csillag a látványos robbanás fázisát kihagyva közvetlenül fekete lyukká omlott össze, az elmélet szerint ugyanis bizonyos tömeg felett a csillagok képesek robbanás nélkül is megsemmisülni.

A megfigyelések során a kutatók egy rendkívüli fényforrást találtak ott, ahol korábban a csillag volt, ám ez csak az eredeti fényesség 7–8 százalékát produkálja. Emellett egy porból álló héjat is észleltek körülötte, amely 40–200 csillagászati egységig terjed ki, és a kutatók szerint a korábban kilökődött anyag maradványa lehet.

A csoport úgy véli, hogy a halvány fényforrás a kilökődött anyag visszahullásából és az újonnan kialakult fekete lyukba történő akkrécióból származhat. A feltételezett modell ugyanakkor nem tökéletes, mivel röntgentartományon belül nem sikerült kimutatni az akkrécióra utaló sugárzást. A kutatók ezt azzal magyarázzák, hogy a sűrű poranyag jelenleg elnyeli a röntgensugarakat, ám később, a képződmény tágulásával ez a hatás csökkenhet.

Az Androméda-galaxis
Illusztráció. Kiemelt kép: depositphotos.com

Kérdőjelek és alternatív magyarázatok

Egy másik kutatócsoport azonban óvatosságra int. Szerintük több megfigyelési részlet is megkérdőjelezi, hogy az eltűnt csillag valóban „sikertelen szupernóva” lett volna. Modelljeik alapján, ha valóban fekete lyuk keletkezett, akkor a visszahulló anyagból származó fénynek idővel csökkennie kellene. A megfigyelések viszont azt mutatják, hogy a forrás azóta sem halványodott számottevően.

További problémát jelent, hogy sem a 2015-ös archív Chandra-megfigyelések, sem a 2020-as Swift-adatok, sem a 2024-es újabb Chandra-mérések nem mutattak ki röntgensugárzást a vizsgált helyről. Ez ellentmond azoknak az elméleteknek, amelyek szerint egy frissen keletkezett fekete lyuk akár több ezer éven át is erős röntgensugárzást bocsáthat ki.

A második kutatócsoport szerint tehát elképzelhető, hogy a csillagot jelenleg vastag porréteg takarja el, de egy másik lehetőség is felmerült: az eltűnt csillag valójában két csillag összeolvadásának eredménye is lehetett. Egy ilyen esemény ugyanis hatalmas mennyiségű port termelhet, amely elhomályosítja a központi forrást, és csak egy halvány, vörös fényt hagy maga után.

A rejtély még megoldásra vár

Jelenleg tehát nincs egyértelmű válasz arra, mi történt pontosan az eltűnt csillaggal. Lehetséges, hogy valóban fekete lyukká omlott össze, így ebben az esetben a forrás tovább fog halványodni, ám az is elképzelhető, hogy csillagösszeolvadás történt, és az objektum újra kifényesedik majd, amikor a por eloszlik.

A kutatók szerint a végső megoldáshoz további megfigyelésekre lesz szükség az elkövetkező években, ebben pedig elsősorban a James Webb Űrteleszkóp lesz majd a segítségükre. 

Addig viszont az eltűnt csillag továbbra is a csillagászati kutatások egyik legizgalmasabb nyitott kérdése marad, mely rávilágít arra, hogy az univerzum még mindig tartogat számunkra meglepetéseket. Ilyen titokzatos folyamat például a galaxisok születése, melyről itt írtunk korábban.

Az Androméda-galaxisról, és annak létrejöttéről pedig ebben a cikkünkben olvashatsz részletesebben.

Forrás:

Leave a Reply

Az e-mail címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük