Ако търсите някои от най-ярките обекти в Космоса, не пропускайте ултрасветлинните рентгенови източници или ULX.

Тези места с огромна яркост отдавна озадачават астрономите, защото поне изглежда, че надхвърлят т.нар. граница на Едингтън, която ограничава яркостта на даден обект в зависимост от неговата маса до 500 пъти.

Много учени обаче смятаха, че това е просто оптична илюзия. Но сега, в първото по рода си изследване, публикувано в The Astrophysical Journal, астрономите използваха Ядрения спектрален телефонен масив на НАСА (NuSTAR), за да наблюдават ULX, обозначен като M82 X-2, който е десет милиона пъти по-ярък от Слънцето, и потвърдиха, че той действително надвишава границата на Едингтън - без да се налага да се правят трикове със светлината.

Нещо повече, те смятат, че са открили механизма, който стои зад тяхната зашеметяваща яркост: магнитни полета, които са толкова абсурдно силни, че е невъзможно да бъдат имитирани в лаборатория.

"Тези наблюдения ни позволяват да видим ефектите на тези невероятно силни магнитни полета, които никога не бихме могли да възпроизведем на Земята със сегашните технологии", казва Матео Бачети, астрофизик от Астрономическата обсерватория в Каляри, Италия, в изявление на НАСА.

Но първо нека разясним границата на Едингтън. Накратко, тя описва деликатния баланс между външния тласък на светлинното излъчване на даден обект и вътрешното привличане на гравитацията му, като например в звезда. Ако са достатъчно ярки, излизащите фотони светлина могат действително да надделеят над гравитацията на обекта, като попречат на отклоняващата се материя да бъде изтеглена в орбитата му и ги задържат в равновесие.

Поради това астрономите смятаха, че ULX са черни дупки, които са се обградили с достатъчно газ и прах, които постепенно се нагряват с течение на времето и в крайна сметка излъчват светлина. Това обяснение би позволило да се избегне нарушаването на границата на Едингтън.

Но през 2014 г. беше открито, че М82 X-2 всъщност е неутронна звезда - невероятно плътното ядро на някогашна масивна звезда, която се е сринала в себе си, без да образува черна дупка. Като едни от най-плътните обекти във Вселената неутронните звезди притежават гравитационно привличане, което е около 100 трилиона пъти по-силно от земното. Така че светлината от ULX може да се дължи на газове и прах, които се разбиват в повърхността на неутронната звезда с милиони километри в час.

Според НАСА обект с размерите на зефир, който се удари в такава звезда, би освободил енергията на хиляда водородни бомби. Доказването, че това е достатъчно, за да произведе достатъчно светлина, за да представлява ULX, обаче е съвсем друга история.

За целите на изследването си астрономите са установили, че М82 X-2 изсмуква около 1.5 земни маси вещество годишно от съседна звезда - с други думи, адски много. С помощта на сложни изчисления те пресметнаха, че цялата тази маса, бомбардираща повърхността на неутронната звезда, би била достатъчно ярка, за да съвпадне с яркостта на реалните наблюдения на ULX, доказвайки, че тя действително надвишава границата на Едингтън.

Предишни хипотези предполагаха, че ULX изглеждат изключително ярки само поради акретиран газ и прах, които образуват конуси, усилващи основния им източник на светлина, особено ако са насочени към Земята.

Сега астрономите са по-уверени в една скорошна хипотеза, която предполага, че поне при този ULX абсурдно силното магнитно поле на неговата неутронна звезда може да изкривява формата на близките атоми, позволявайки им да се изплъзнат през иначе огромния натиск на излъчващите фотони на звездата и да се разбият в нейната повърхност.

Каквато и да е причината, астрономите поне разполагат с достатъчно доказателства, че границата на Едингтън е нарушена - но само по-нататъшни наблюдения ще могат да потвърдят техните открития за ULX като цяло.

"В това е красотата на астрономията", казва Бачети. "Не не можем да провеждаме експерименти, за да получим бързи отговори. Трябва да изчакаме Вселената да ни покаже своите тайни."

Снимка: NASA

Виж още: Интерактивните методи на образование - необходима стъпка от ново поколение