Hvad er en kosmisk ko?

I betragtning af universets enorme omfang og de få korte århundreder, som mennesker har stirret ud mod stjernen, er det ingen overraskelse, at vi stadig opdager, hvordan tingene fungerer derude. Et godt eksempel på den proces er den "kosmiske ko", det uofficielle navn, som kærligt bruges af astronomer til at henvise til AT2018ko, et uforklarligt røntgenfænomen, der opstod i 2018.

I dag har forskere en stærk hypotese om at forklare den kosmiske ko og guide fremtidig forskning i sorte huller, neutronstjerner og andre endnu uforklarlige begivenheder i universets fjerneste rækker.

1. Sådan dør stjerner normalt
2. Hvad gør den kosmiske ko anderledes
3. Nye måder at studere fødslen af ​​sorte huller og neutronstjerner

Sådan dør stjerner normalt

For at forstå, hvorfor den kosmiske ko fangede astronomernes opmærksomhed, hjælper det at have en forståelse af stjerners livscyklus - inklusive stjernedød. Selvfølgelig er der en række stjernetyper og størrelser, hvilket betyder, at der ikke er nogen normal måde for stjerner at dø på, og selv "at dø" er ikke et præcist ord, da stjerner simpelthen bevæger sig fra en livsfase til den næste.

Under alle omstændigheder er det stort set nøjagtigt at sige, at når de fleste massive stjerner (meget større end vores sol) når slutningen af ​​deres livscyklus og har forbrugt alt brændstoffet i deres kerne, eksploderer de i en supernova og bliver derefter enten en sort hul eller neutronstjerne, afhængigt af stjernens oprindelige størrelse.

Astronomer har længe målt supernovaer; den første mulige registrerede supernova dateres tilbage til indiske astronomer i 4500 f.Kr. (plus eller minus omkring 1.000 år). Siden da har der været mange bemærkelsesværdige supernovaer, inklusive en noteret af kinesiske astronomer i 185 C.E., en anden af ​​Johannes Kepler (og mange andre astronomer over hele kloden) i 1604, og dusinvis flere takket være fremskridt inden for teleskopvidenskab. Det er sikkert at sige, at astronomer generelt forstår, hvad de ser, når en lys emission vises på himlen.

Hvad gør den kosmiske ko anderledes

Det var det, der var så forbløffende ved AT2018koen, den kosmiske ko, da astronomer først observerede den i juni 2018. Astronomer, der brugte ATLAS-HKO-teleskopet ved Haleakalā-observatoriet på Hawaii, bemærkede den lyse røntgen-emission, som varede i tre uger og glødede ti gange mere lysstærke end supernovaer, som astronomer tidligere havde studeret.

Først nu, år senere, har vi en fornemmelse af, hvad der kan have forårsaget denne lyse emission:et hoppende bundt af glæde for universet, i form af enten et lille sort hul eller en nyfødt neutronstjerne.

Astronomer ved MIT, ledet af forsker Dheeraj "DJ" Pasham ved Kavli Institute for Astrophysics and Space Research i Cambridge, Massachusetts, studerede emissionerne fra koen i flere måneder og offentliggjorde deres resultater 13. december 2021 i tidsskriftet Nature Astronomi. De fastslog, at det sandsynligvis er resultatet af en massiv energiproduktion forårsaget af et sort hul eller en neutronstjerne, der nyder sit første måltid af sin oprindelsesstjerne. I modsætning til andre supernovaer forekom den energi, som koen udsendte, en smule anderledes - derfor den lyse, langvarige glød, vi observerede på himlen.

I betragtning af de unikke data, hans hold studerede, indrømmede Pasham, at han håbede, at forklaringen ville pege på, at et sort hul spiste en eksotisk stjerne. "Jeg var en lille smule skuffet," sagde han til ScienceNews. "Men jeg er mere blæst bagover, at dette kunne være et direkte bevis på fødslen af ​​et sort hul. Dette er et endnu sejere resultat.”

Nye måder at studere fødslen af ​​sorte huller og neutronstjerner på

Resultaterne af denne MIT-undersøgelse tyder på, at astrofysikere kan bruge en lignende protokol til at undersøge dataene fra andre uforklarlige oprindelsesfænomener, kaldet fast blue optical transient (FBOT) fænomener. Der er omkring et dusin af disse begivenheder, der er blevet registreret, og astronomer kan nu være i stand til at komme med nye hypoteser til at forklare disse begivenheder i universets fjerne områder.

Derudover giver den kosmiske ko nu astronomerne en guide, når det kommer til at lede efter nye neutronstjerner og små sorte huller; Da studier af sorte huller er en stor prioritet for NASA lige nu, er det altid godt at have en bedre idé om, hvad man skal kigge efter, og også at få en bedre forståelse af sorte hullers livscyklus.

Hvis du vil holde øje med sorte huller, er NASA-missionen at se på Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE), som blev lanceret i december 2021, og Chandra X-Ray Observatory. Disse to rumteleskoper stirrer ud over de store udstrækninger af vores galakse og univers for at måle røntgenstrålingen, der er typisk for sorte huller - men som vi lærer, er der også atypiske sorte huller!

Ofte besvarede spørgsmål

Hvad er en kosmisk ko?