Nie jest tajemnicą, że kosmos jest niesamowicie dziwny, ale każdego roku astronomowie zdają się prześcigać w odkrywaniu nowych, dziwacznych obiektów i wydarzeń. Od ekstremalnych egzoplanet po gwiazdy o dziwnych losach, wskazówki do starych tajemnic i początki nowych, oto 10 najdziwniejszych odkryć astronomicznych, które zawróciły nam w głowach (i naukowcom) w tym roku.
Niezamieszkalna egzoplaneta
K2-141b to skalista egzoplaneta typu Super-Ziemia o bardzo znajomym cyklu. Podobnie jak nasza rodzima planeta, posiada płynne oceany, które wyparowują w chmury, a następnie kondensują się i opadają z powrotem na powierzchnię w postaci deszczu. Ale nie mówimy tu o wodzie – wszystko to dzieje się z kamieniami.
Przewiduje się, że ogromne połacie powierzchni K2-141b będą pokryte morzami lawy. Jej niewiarygodnie bliska gwiazda sprawiłaby, że pogoda byłaby wystarczająco gorąca, aby odparować skały, tworząc atmosferę z dwutlenku krzemu, która jest przenoszona przez ponaddźwiękowe wiatry na nocną stronę planety, gdzie ochładza się i spada jako skalisty deszcz.
Nie wiń nas więc, jeśli umieścimy ją na ostatnim miejscu na naszej liście planet, które trzeba odwiedzić, gdy ludzie wymyślą prędkość warp.
Planeta, której nigdy nie było
Fomalhaut b była jedną z pierwszych odkrytych egzoplanet – a w tym roku astronomowie jej nie odkryli. Zespół analizujący dekadę obserwacji Hubble’a stwierdził, że to, co było jasną plamą światła w 2004 roku, całkowicie zniknęło do 2014 roku.
To oczywiście nie jest coś, co planety mogą łatwo zrobić, a badacze zaproponowali dość zgrabne wyjaśnienie – Fomalhaut b nigdy nie istniała. Cóż, w każdym razie nie jako planeta. Symulacje komputerowe sugerowały, że jest to raczej gęsty obłok pyłu, powstały w wyniku zderzenia dwóch asteroid lub komet, które następnie dryfowały od siebie w ciągu dekady.
Może nie jest to planeta, ale świadkowanie tego rodzaju krótkotrwałego kosmicznego wydarzenia robi jeszcze większe wrażenie.
Gwiazda nie narodziła się
Planety nie są jedyną rzeczą widzianą znikającą bez śladu – gigantyczna, jasna gwiazda również niedawno odeszła po cichu w noc.
Obiekt znany wcześniej jako świecąca niebieska gwiazda zmienna znajdował się w galaktyce karłowatej Kinman w odległości około 75 milionów lat świetlnych. W tej odległości zaznaczał swoją obecność niesamowitą sygnaturą świetlną, która była około 2,5 miliona razy jaśniejsza od Słońca. Aż do momentu, w którym przestała być widoczna.
Gwiazda była ostatnio widziana w 2011 roku, ale kiedy astronomowie poszli ją badać mniej niż dekadę później, po prostu zniknęła. Normalnie można by się spodziewać, że taka gwiazda zgasłaby z hukiem i bardzo oczywistą supernową, jednak ta najwyraźniej zniknęła w sposób, który wprawił astronomów w zakłopotanie.
Supernova ocalała
W temacie gwiazd o dziwnych losach, na początku tego roku odkryto, że biały karzeł przeszedł supernową – i przeżył, wbrew wszystkiemu, co wydawało się nam, że wiemy.
Wskazówki malują dziwny obraz. Gwiazda ma nietypowy skład, bez oczekiwanego wodoru i helu, ale za to z dużą ilością węgla, sodu i aluminium, które normalnie nie występują u białych karłów. Jest maleńka, ma tylko około 40 procent masy Słońca. I mknie przez galaktykę z zawrotną prędkością 900 000 km/h (560 000 mph).
Jedynym wyjaśnieniem, jakie zespół mógł wymyślić, było to, że w jakiś sposób przeszła przez częściową supernową i przetrwała. Spaliłoby to brakujące pierwiastki, wytworzyło nieoczekiwane, zmniejszyło masę i wysłało gwiazdę z niewiarygodną prędkością.
Czarna dziura zamieniająca gwiazdę w planetę
Ale najbardziej dziwaczny los ze wszystkich ma spotkać gwiazdę w galaktyce GSN 069. Za około bilion lat gwiazda ta może zostać przekształcona w planetę podobną do Jowisza, dzięki bliskiemu spotkaniu z czarną dziurą.
Ta dziwna historia została odkryta, gdy astronomowie zauważyli jasne wybuchy promieniowania rentgenowskiego, które następowały co dziewięć godzin jak w zegarku. Po bliższym przyjrzeniu się, zdali sobie sprawę, że jest to gwiazda poruszająca się po unikalnej orbicie spirograficznej wokół czarnej dziury – błyski pochodziły od materii, która była zsuwana z powierzchni gwiazdy za każdym razem, gdy ta przelatywała obok swojego głodnego gospodarza.
Ta powolna, ale stała uczta już przekształciła gwiazdę z czerwonego olbrzyma w białego karła na przestrzeni milionów lat, a naukowcy przewidują, że przy kolejnym bilionie lat, gwiazda może ochłodzić się na tyle, by stać się planetą. Zakładając, że wszechświat w ogóle trwa tak długo.
Kolosalny kosmiczny krater
Jak galaktyczne wulkany, czarne dziury znane są z tego, że od czasu do czasu rozbłyskują i wydzielają niesamowite wybuchy energii, dziurawiąc otaczający je gaz i materię. W tym roku teleskopy radiowe i rentgenowskie odkryły jeden z największych „kraterów”, jakie kiedykolwiek widział Wszechświat.
Wygląda na to, że supermasywna czarna dziura w centrum gromady galaktyk Ophiuchus w pewnym momencie w odległej przeszłości urządziła sobie niezłą awanturę – jak ujęła to badaczka Simona Giacintucci, „można by zmieścić piętnaście galaktyk Drogi Mlecznej w jednym rzędzie w kraterze, który ta erupcja wybiła w gorącym gazie gromady.”
Sam jego rozmiar sprawił, że astronomowie początkowo wykluczyli możliwość eksplozji, ale kiedy okazało się, że krater jest widoczny zarówno w promieniach X jak i na falach radiowych, inne wyjaśnienia nie były już możliwe. Ilość energii, która musiałaby zostać użyta do pozostawienia takiego międzygalaktycznego śladu jest nie do ogarnięcia.
Powtarzacze radiowe
Szybkie wybuchy radiowe (FRBs) są jedną z najbardziej fascynujących kosmicznych tajemnic od dziesięcioleci – a w tym roku, nowe wskazówki dotyczące ich tożsamości ujrzały światło dzienne.
Większość z tych sygnałów to jednorazowe zdarzenia trwające zaledwie milisekundy, ale kilka z nich zaobserwowano, że powtarzają się w przypadkowych odstępach czasu. A przynajmniej astronomowie myśleli, że są one losowe. Na początku 2020 roku astronomowie odkryli jeden FRB, który powtarza się w cyklu 16-dniowym, odpalając wybuchy przez około cztery dni, a następnie milknąc na 12 dni.
Kilka miesięcy później, inne badanie odkryło ukryty wzór w słynnym powtarzającym się sygnale, który był uważnie obserwowany od 2012 roku. Wcześniej sądzono, że jest on przypadkowy, ale osiem lat obserwacji ujawniło, że ten FRB był w 157-dniowym cyklu, aktywny przez 90 dni, a następnie cichy przez 67 dni. Zespół przewidział jego kolejną aktywną fazę na sierpień – i oto, zgodnie z planem, rozbłysnął ponownie.
Złapany na gorącym uczynku
Ale największą wskazówką w zagadce FRB, która może rozwikłać ich tożsamość, było pierwsze w historii wykrycie jednego z tych sygnałów z naszej własnej galaktyki.
28 kwietnia astronomowie wykryli aktywność magnetara, niezwykle gęstej gwiazdy neutronowej o silnym polu magnetycznym. Oprócz zwykłego promieniowania rentgenowskiego, gwiazda ta wyemitowała jasny wybuch fal radiowych, który wyglądał podejrzanie jak FRB. Magnetary były już wysoko na liście podejrzanych, a ta nowa detekcja wzmacnia sprawę.
Czy odpowiadają one za wszystkie, niektóre lub wszystkie FRB, to się dopiero okaże i będzie wymagało więcej obserwacji, ale jest to fascynujący trop.
Najbardziej magnetyczny obiekt w historii
Inny typ gwiazdy neutronowej również przykuł uwagę astronomów w tym roku, Okazało się, że pulsar posiada najsilniejsze pole magnetyczne, jakie kiedykolwiek zaobserwowano we wszechświecie.
Zespół obliczył, że pole magnetyczne tego pulsara wynosiło aż miliard Tesli (T). Dla porównania, pole magnetyczne Słońca sięga około 0,4 T, podczas gdy na Ziemi wynosi 30 mikro-Tesli. Twoja przeciętna gwiazda typu biały karzeł może osiągnąć nawet 100 T, a najsilniejsze pole magnetyczne stworzone w laboratorium na Ziemi wynosi 1200 T.
Nie zbliżaj się jednak zbytnio – pole magnetyczne pulsara o wartości 1 miliarda T wystarczyłoby, aby rozerwać cię na strzępy atom po atomie.
Nowa kosmiczna tajemnica
Po (prawie) zamkniętej sprawie FRB, potrzebowaliśmy nowej kosmicznej tajemnicy do przeżucia – i przestrzeń kosmiczna natychmiast ją dostarczyła. „Nieparzyste kręgi radiowe” (ORCs) to niewyjaśnione plamy emisji radiowej, które nie odpowiadają żadnemu znanemu obiektowi lub zjawisku.
Jedyna garstka ORCs została do tej pory znaleziona na obrazach radiowych i nie wysyłają one żadnych sygnałów optycznych, podczerwonych lub rentgenowskich. Astronomowie nie są jeszcze w stanie określić ich wielkości ani odległości – mogą to być plamki o szerokości kilku lat świetlnych znajdujące się w obrębie Drogi Mlecznej, lub też mogą znajdować się daleko poza naszą galaktyką i mierzyć miliony lat świetlnych szerokości.
Te dziwne radiowe kręgi wydają się być zupełnie nowym obiektem astronomicznym, choć mogą być powiązane z czymś, o czym już wiemy. Tak czy inaczej, obserwacje i wskazówki napływające w ciągu najbliższych kilku lat będą ekscytujące.