Într-o cercetare inovatoare, astronomii au descoperit un sistem stelar extrem de rar și impresionant: un pulsar care aparent orbitează în interiorul partenerului său stelar. Această configurație unică ar putea transforma modul în care percepem evoluția sistemelor binare din Univers și procesele extreme care se desfășoară în etapele finale ale existenței unei stele.
Un pulsar cu un asociat neobișnuit
Punctul central al studiului este pulsarul PSR J1928+1815, localizat la aproximativ 455 de ani-lumină de Terra. Pulsarii sunt stele neutronice – rămășițele incredibil de dense ale stelelor care au suferit explozii de supernova. Aceste obiecte compacte sunt formate aproape exclusiv din neutroni, iar gravitația lor este atât de intensă încât materia este comprimată la extreme.
Totuși, ceea ce face pulsarii cu adevărat remarcabili este capacitatea lor de a emite fascicule de unde radio de la poli magnetici, rotindu-se cu viteze deosebite. În cazul lui PSR J1928+1815, astronomii au confirmat că este un pulsar de tip milisecundă, având aproape 100 de rotații pe secundă – o viteză șocantă care apare, de obicei, atunci când pulsarul captează materie de la un partener stelar.
Identificarea unui sistem stelar binar neobișnuit
Această anomalie a fost observată cu ajutorul FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope), un radiotelescop gigantic situat în China. Cercetătorii au observat că PSR J1928+1815 se află într-un sistem binar strâns alături de o altă stea – un rest stelar bogat în heliu, cu o masă între 1 și 1,6 ori mai mare decât cea a Soarelui.
Această stea a pierdut majoritatea stratului său exterior de hidrogen, rămânând cu un nucleu de heliu, o situație obișnuită ca urmare a interacțiunilor îndelungate dintre stele într-un sistem binar. Cu adevărat remarcabil este distanța extrem de mică dintre cei doi parteneri: aproximativ 1,12 milioane de kilometri – de 50 de ori mai aproape decât distanța dintre Mercur și Soare. Orbita comună se finalizează la fiecare 3,6 ore.
Pulsarul ar fi „înotat” cândva în interiorul companionului
Unicitatea acestui sistem rezidă în faptul că oferă dovezi directe pentru o etapă teoretizată și rar observată a evoluției sistemelor binare: etapa de „înveliș comun”. Aceasta are loc atunci când o stea – în acest caz pulsarul – este atât de aproape de cealaltă încât pătrunde efectiv în atmosfera sa exterioară, generând un înveliș de gaz care le învăluie pe amândouă.
Modelele teoretice sugerează că aceste interacțiuni au loc pe durate foarte scurte – aproximativ 1.000 de ani – timp în care pulsarul migrează spre nucleul companionului. În acest proces, o mare parte din masa companionului este expulzată, rezultând la final un sistem binar compact și strâns. Pentru astronomi, identificarea unui astfel de sistem poate reprezenta o „piesa lipsă” semnificativă în înțelegerea formării pulsaților de milisecundă.
Un sistem rar în Universul nostru
Din moment ce perioada în care un sistem binar se află în „înveliș comun” este limitată din perspectiva cosmică, șansele ca astronomii să observe un astfel de sistem în această fază sunt extrem de reduse. Drept urmare, sisteme precum PSR J1928+1815 sunt considerate extrem de rare.
Conform estimărilor actuale bazate pe simulări computerizate și date observaționale, în întreaga galaxie Calea Lactee ar putea fi doar între 16 și 84 de sisteme similare – un număr infim comparativ cu cele peste 100 de miliarde de stele din galaxie.
Impact asupra înțelegerii evoluției stelare
Această descoperire are implicații majore pentru studiul evoluției stelare. Ea confirmă teoria învelișului comun și oferă indicii importante.
