დედამიწიდან 24 000 სინათლის წლის მანძილზე, კასიოპეას თანავარსკვლავედში, არის ერთი მკვდარი ვარსკვლავი, რომელიც ამჟამინდელი თეორიების მიხედვით, საერთოდაც არ უნდა არსებობდეს. ეს გახლავთ ნეიტრონული ვარსკვლავი, რომელიც მატერიას აცლის გაცილებით დიდ კომპანიონ ვარსკვლავს და თან ე. წ. რელატივისტურ ჭავლებს გამოყოფს.
პრობლემა ის არის, რომ მას ასევე აქვს ძლიერი მაგნიტური ველი. რელატივისტური ჭავლები კი დამახასიათებელია მხოლოდ მასზე 1000-ჯერ სუსტი მაგნიტური ველის მქონე ნეიტრონულ ვარსკვლავთათვის.
შესაბამისად, ეჭვქვეშ დგება რელატივისტური ჭავლების ამჟამინდელი გაგება.
ნეიტრონული ვარსკვლავი სუპერნოვად აფეთქებული მასიური ვარსკვლავის ევოლუციის ბოლო საფეხურია. ამ დროს ვარსკვლავის მატერიის უმეტესი ნაწილი კოსმოსში გაიტყორცნება, ბირთვი კი საკუთარ თავში კოლაფსირდება და ხდება მძლავრი გრავიტაციის მქონე სუპერმკვრივი ობიექტი — ნეიტრონული ვარსკვლავი. მათი დიამეტრი 10-20 კილომეტრს შორის მერყეობს.
სიკვდილის შემდეგ ნეიტრონულ ვარსკვლავად გადაიქცევიან ის ვარსკვლავები, რომლებსაც ჩვენს მზეზე მაქსიმუმ სამჯერ მეტი მასა აქვთ. მაგრამ თუკი მათი მასა ამ ნიშნულს აღემატება, ისინი უკვე შავ ხვრელებად გადაიქცევიან.
ბირთვის კოლაფსს საშინელი გავლენა აქვს ნეიტრონული ვარსკვლავის მაგნიტურ ველზე — აძლიერებს ჩვენი მზის მაგნიტურ ველზე რამდენიმე ტრილიონჯერ მეტად, რაც ასობით ათასი წლის შემდეგ, თანდათან სუსტდება.
შავი ხვრელები ნეიტრონულ ვარსკვლავებზე მკვრივია და აქვთ იმდენად ძლიერი გრავიტაცია, რომ მისგან გაქცევა სინათლესაც არ ძალუძს. მართალია, ნეიტრონულ ვარსკვლავებს ასეთი მძლავრი გრავიტაციული ველი არ აქვთ, მაგრამ მათ მაინც შეუძლიათ თავიანთ გავლენის ქვეშ მყოფ ობიექტთა მატერიის მიერთება.
სწორედ ეს ხდება ზემოთ ხსენებული ნეიტრონული ვარსკვლავის შემთხვევაშიც. მიეკუთვნება 2017 წელს Swift-ის ობსერვატორიის მიერ აღმოჩენილ ბინარულ (ორმაგ) სისტემა Swift J0243.6+6124-ს, რომელშიც ვარსკვლავს მატერიას ნეიტრუნული ვარსკვლავი პარავს და ჭამს.
ჭავლები სამყაროში ძალიან გავრცელებულია — ეს არის რადიაციისა და ნაწილაკების მძლავრი ნაკადები, რომლებიც მატერიის შთანთქმის პროცესში მყოფი ობიექტების პოლუსებიდან თითქმის სინათლის სიჩქარით ამოიფრქვევა.
ასტრონომ ჯეიმს მილერ-ჯონსის თქმით, ჭავლები წარმოიქმნება მაშინ, როცა მატერია მკვრივ ცენტრალურ ობიექტში ჩაედინება, იქნება ეს ახლად დაბადებული ვარსკვლავი, თეთრი ჯუჯა, ნეიტრონული ვარსკვლავი თუ შავი ხვრელი. მაგრამ მისი თქმით, გამონაკლისი იყო ჩვენს მზეზე დაახლოებით ტრილიონჯერ ძლიერი მაგნიტური ველის მქონე ნეიტრონული ვარსკვლავები.
ჯერ უცნობია რა კვებავს ამ ჭავლებს, მაგრამ მეცნიერებს აქვთ თეორია.
თუმცა, Swift J0243.6+6124 შეიძლება ყველაფერი თავდაყირა დააყენოს. მკვლევართა ჯგუფი ამსტერდამის უნივერსიტეტის ასტრონომის, ჯეიკობ ვან დენ ეიჯნდენის ხელმძღვანელობით, ამ სისტემის გამოსხივებას აკვირდებოდა.
მონაცემთა ანალიზის შემდეგ, ისინი მივიდნენ დასკვნამდე, რომ რადიოგამოსხივება თავსებადი იყო შავი ხვრელებიდან წამოსულ რელატივისტურ ჭავლებთან, მაგრამ გასაოცარი ის გახლდათ, რომ 100-ჯერ სუსტი იყო სხვა ნიეტრონულ ვარსკვლავთა ჭავლებზე.
ვან დენ ეიჯნდენის თქმით, Swift J0243-ის ჭავლი სხვა წყაროების ჭავლების მსგავსია, მაგრამ ეს პირველი შემთხვევაა, როცა ასეთი ჭავლები ძლიერი მაგნიტური ველის მქონე ნეიტრონულ ვარსკვლავთა დააფიქსირეს.
ნეიტრონულ ვარსკვლავ Swift J0243.6+6124-ის გარშემო არსებულიი მაგნიტური ველი 10 ტრილიონჯერ აღემატება მზის მაგნიტურ ველს.
ეს კი აშკარად ეწინააღმდეგება მაგნიტური ველების თეორიას ჭავლების ჩახშობასთან დაკავშირებით. მკვლევართა თქმით, საჭირო ხდება მათი წარმოქმნისა და გამოტყორცნის შესახებ არსებული თეორიის გადახედვა.
აქამდე მიიჩნეოდა, რომ ნეიტრონულ ვარსკვლავთა ჭავლები აკრეციის დისკოს შიდა ნაწილის მაგნიტური ველიდან მოედინებოდა და თუკი ნეიტრონული ვარსკვლავის მაგნიტური ველი ზედმეტად ძლიერია, ასეთი ჭავლების წარმოქმნა შეუძლებელი უნა ყოფილიყო.
მაგრამ როგორც ჩანს, ახალი აღმოჩენა ამ თეორიას სანაგვეში ისვრის.
მილერ-ჯონსის თქმით, შესაძლოა, ზოგიერთ შემთხვევაში ამ ჭავლებს კვებავდეს ნეიტრონული ვარსკვლავის ბრუნვის ენერგია. ეს მოსაზრება კარგად ხსნის იმასაც, თუ რატომ არის ეს ჭავლები სხვა ნეიტრონული ვარსკვლავებისაზე სუსტი.
როგორც მილერ-ჯონსი აღნიშნავს, ეს აღმოჩენა იმის ნათელი მაგალითია, როგორ მუშაობს მეცნიერება, როგორ იხვეწება თეორიები, მოწმდება დაკვირვებებით და გაიდაიხედება ახალი ექსპერიმენტებით.
კვლევა ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია theconversation.com-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
