Astronomi su primijetili tajanstveni kozmički objekt koji bi mogao biti najlakša crna rupa ili najteža neutronska zvijezda ikad otkrivena - ili nešto potpuno novo u znanosti.

Nepoznati objekt, otkriven udaljen 40.000 svjetlosnih godina unutar guste skupine zvijezda po imenu NGC 1851, uočen je putem brzih treptaja njegovog pratitelja koji orbitira, to jest rotirajuće neutronske zvijezde poznate kao pulsar, koja emitira snop svjetlosti svakih 6 milisekundi.

Prema istraživačima, novi entitet nalazi se unutar povijesnog "masnog jaza" između crnih rupa i neutronskih zvijezda, što znači da bi mogao biti bilo što od toga. Istraživači su objavili svoje nalaze 18. siječnja u časopisu Science. "Bilo koja mogućnost prirode pratitelja uzbudljiva je", izjavio je vodeći autor Ben Stappers, profesor astrofizike na Sveučilištu u Manchesteru u Ujedinjenom Kraljevstvu. "Sustav pulsar-crna rupa bit će važna meta za testiranje teorija o gravitaciji, a teška neutronska zvijezda pružit će nove uvide u nuklearnu fiziku pri vrlo visokim gustoćama."

Crna rupa ili neutronska zvijezda

I crne rupe i neutronske zvijezde su zvjezdani leševi, ostaci nakon što masivne zvijezde završe svoje živote u nasilnim eksplozijama nazvanim supernovama. Unatoč tome što su rođeni na isti način, ova dva tipa objekata mogu imati izuzetno različite mase: supermasivne crne rupe mogu težiti koliko i milijarde Sunca, dok neutronske zvijezde rijetko postaju teže od otprilike tri solarne mase. No, najlakše crne rupe i najteže neutronske zvijezde mogu izgledati vrlo slično izdaleka.

Veći dio povijesti astronomije znanstvenici su mogli uočiti neutronske zvijezde teške do dva mase Sunca i crne rupe svjetlije od pet Sunčevih masa, ostavljajući sve između tajnom. Jaz između ta dva poznat je kao masni jaz, a premošćen je 2019. godine kada je Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) otkrio valove prostor-vremena koji upućuju na laganu crnu rupu ili tešku neutronsku zvijezdu negdje između njih. Ipak, otkrivanja objekata koji ispunjavaju masni jaz pomoću konvencionalnih teleskopa koji koriste svjetlost i dalje su izmakla.

Da bi otkrili novi objekt, astronomi su koristili radio teleskop MeerKAT u Južnoj Africi kako bi skenirali kuglasti skup NGC 1851 - gusto konglomeriranu skupinu zvijezda tako gustu da se kozmički peći ponekad mogu sudarati i čak sudarati jedna s drugom.

Novi znanstveni podaci ukazuju na zapanjujuću prošlost Mjeseca: Nekada je bio potpuno drugačije mjesto

Kako su ga pronašli

Slabi radio impulsi koji se ponavljaju 170 puta u sekundi privukli su pažnju astronoma na pulsar, a promatrajući suptilne promjene njegovim iznimno redovitim "klikovima", znanstvenici su rekonstruirali njegovu orbitalnu putanju. To je otkrilo da pulsar tvori binarni sustav, orbitirajući objekt od otprilike 3,9 solarne mase - usred masnog jaza. Što bi objekt mogao biti - najmasivnija poznata neutronska zvijezda, najlakša crna rupa ili neka još uvijek neopisana egzotična zvijezda - nije jasno. Ali istraživači tvrde da bi njegovo dublje istraživanje moglo pomoći u testiranju postojećih teorija o tvari.

"Nismo završili s ovim sustavom", rekao je suautor Arunima Dutta, doktorska studentica na Max Planck Institute for Radio Astronomy u Bonnu, Njemačka. "Otkrivanje prave prirode pratitelja bit će prekretnica u našem razumijevanju neutronsskih zvijezda, crnih rupa i svega ostalog što može čekati u masnom jazu crnih rupa."