לפני כמה שנים, טלסקופ רדיו שפעל מתוך המדבר של מערב אוסטרליה ראה משהו מאוד מוזר.
, משהו שידר אות רדיו בהיר שדומה לשום דבר שראינו מעולם: מהבהב כמו פולסאר, אבל עם פרק זמן סופר ארוך בין הפולסים, ופולס סופר ארוך עצמו. אי אפשר היה להבחין בטבעו של המקור בשלב זה.
אז אסטרונומים הלכו לחפש תשובות - ומצאו עוד אחת שהגיעה ממנה. גם אותו היה קשה לאתר בתוך אזור החלל הצפוף ממנו הוא בקע.
עכשיו הם מצאו שליש, במרחק של כ-5,000 שנות אור. לתקופה הזו יש את התקופה הארוכה ביותר עד כה, והוא פולט הבזקים באורך של בין 30 ל-60 שניות, כל 2.9 שעות - ואסטרונומים צמצמו אותו למקור יחיד שיכול סוף סוף לספר לנו מה גורם לפליטות המוזרות האלה: כוכב גמד זעיר ואדום בתוך מסלול בינארי עם כוכב ננס לבן זעיר עוד יותר.
"החולפים ארוכי התקופה הם מאוד מרגשים, וכדי שאסטרונומים יבינו מה הם, אנחנו צריכים תמונה אופטית. עם זאת, כשמסתכלים לעברם, יש כל כך הרבה כוכבים שמונחים בדרך שזה כמו2001: אודיסיאה בחלל. 'אלוהים אדירים, זה מלא בכוכבים!'",אומרת האסטרופיזיקאית נטשה הארלי-ווקרשל צומת אוניברסיטת קרטין של המרכז הבינלאומי לחקר אסטרונומיה ברדיו (ICRAR) באוסטרליה.
"התגלית החדשה שלנו נמצאת רחוק מהמישור הגלקטי, כך שיש רק קומץ כוכבים בקרבת מקום, ועכשיו אנחנו בטוחים שמערכת כוכבים אחת, במיוחד, מייצרת את גלי הרדיו".
מה שנקרא חלוף תקופה ארוכה זכו לתשומת לב נרחבת בשנת 2022,של אות מהבהב בנתוני ארכיון ממערך Murchison Widefield (MWA), טלסקופ רב עוצמה הפועל בתדרי רדיו נמוכים. הוא נקרא GLEAM-X J162759.5−523504.3, והוא תועד פולט גלי רדיו במשך 30 עד 60 שניות, כל 18.18 דקות, עד למרץ 2018, כאשר הוא הפסיק.
האות השני,, התגלה בתצפיות המשך של MWA. בחלק אחר, אך עדיין צפוף, בשמים, נמצא משהו שפולט פרצי גלי רדיו של חמש דקות כל 22 דקות. עיון בנתוני ארכיון גילה שהוא היה פעיל לפחות מאז 1988. זה היה GPM J1839-10.
סוג אחד של כוכבים שפולט אותות פועם הוא סוג שלנקרא א, הליבה שהתמוטטה של כוכב מסיבי שהפך לסופרנובה.פולטים אלומות של גלי רדיו כשהם מסתובבים, כך שנראה שהם מהבהבים בזמן שאנו צופים בהם; אבל הבזקי פולסר כןאף פעם לא כל כך איטי, המתרחש בטווחי זמן של שניות עד אלפיות שניות.
האות השלישי, בשם GLEAM-X J0704-37 דומה מאוד. זה נמצא גם בנתוני ארכיון של MWA, פולט אות שנמשך 30 עד 60 שניות, כל 2.9 שעות. אבל זה נמצא באזור הרבה פחות צפוף בחלל, בפאתי שביל החלב בקבוצת הכוכבים הדרומית שלבקקי.
המשמעות הייתה שלחוקרים הייתה הזדמנות טובה יותר לזהות את המקור המדויק של האותות. הם השתמשו במערך טלסקופ הרדיו MeerKAT בדרום אפריקה כדי להתקרב לחלקת השמיים שממנה בא האות, ומצאו רק כוכב חלש אחד שתאם את המיקום. ניתוח של הספקטרום של הכוכב חשף את זהותו: גמד אדום מסוג M.
עכשיו, גמדים אדומים הם לגיון בשביל החלב. הם מהווים את הקטגוריה המרובה ביותר של כוכבים בגלקסיה. אם גמד אדום רגיל היה יכול פשוט לירוק את פליטת הרדיו ארוכת השנים שאנו רואים מ-GLEAM-X J0704-37, אז כנראה שהיינו רואים הרבה יותר מהם עושים זאת. זה מצביע על כך שיש משהו יוצא דופן ב-GLEAM-X J0704-37; משהו שקשה לראות.
המשהו הזה, חושבים בצוות, הוא ככל הנראה גמד לבן, גרעין השריד שהתמוטט של שמש מתה. לעצמים צפופים במיוחד אלה יש מסות של עד 1.4 שמשות, ארוזות בכדור איפשהו בין גודל כדור הארץ לירח.
"הגמדים M הם כוכבים בעלי מסה נמוכה שיש להם רק שבריר ממסת השמש ועוצמת הארה. הם מהווים 70 אחוז מהכוכבים בשביל החלב, אבל אף אחד מהם אינו גלוי לעין בלתי מזוינת."הארלי-ווקר אומר.
"הנתונים שלנו מצביעים על כך שהוא נמצא בבינארי עם עצם אחר, שככל הנראה הוא ננס לבן, הליבה הכוכבית של כוכב גוסס. יחד, הם מפעילים פליטת רדיו".
על פי חישובי הצוות, הבינארי יכול להיות מורכב מכוכב ננס אדום בסביבות פי 0.32 ממסת השמש, וננס לבן פי 0.8 ממסת השמש. אם השניים נמצאים במסלול קרוב מספיק, הננס הלבן יכול להצטבר חומר מהגמד האדום; תהליך זה עלול לגרום לקורות פליטה קבועות מהקטבים של הננס הלבן.
אנחנו לא יכולים לראות את הקורות, אבל כשהן מצליפות את הגמד האדום, ייתכן שהן גורמות לו להתבהר באופן זמני, כפי שניתן לראות במערכת הבינארית.
השלב הבא יהיה עריכת תצפיות נוספות, הן באורכי גל רדיו והן באורכי גל אולטרה סגול, כדי לנסות למצוא עדויות ישירות לננס הלבן. אם יאושר, זה יהפוך את GLEAM-X J0704-37 לא- אחד מסוגי הכוכבים הנדירים ביותר בשביל החלב.
המחקר של הצוות פורסם במכתבי ה-astrophysical Journal.
