A világegyetem néha úgy rejti el a titkait, hogy azok végig ott vannak előttünk. A NASA Chandra röntgenobszervatóriumának archívumában éveken át lapultak olyan források, amelyek furcsán viselkednek, szinte eltűnnek a megszokott röntgentartományban, miközben elképesztő mennyiségű energiát sugározhatnak ki közvetlenül mellette.
A kutatók most 84 ilyen objektumot azonosítottak hat különböző galaxisban, és „hypersoft X-ray sources”, vagyis hiperlágy röntgenforrások néven írták le őket. A Nature Astronomy folyóiratban megjelent tanulmány szerint a felfedezés akár egy eddig nagyrészt láthatatlan kozmikus forráspopuláció jelenlétére is utalhat.
A név nem költői túlzás. Ezek az objektumok elsősorban 0,3 kiloelektronvoltnál kisebb energiájú röntgensugárzást bocsátanak ki, vagyis jóval „lágyabb” tartományban fénylenek, mint a megszokott röntgenkettősök. A legerősebb példányok röntgenfényessége elérheti a 10³⁸ erg/másodperc nagyságrendet, miközben energiájuk jelentős része valószínűleg az extrém ultraibolya tartományban távozik.
Ez azonban pontosan az a tartomány, ahol a világegyetem szinte lehúzza a redőnyt előttünk.
Az extrém ultraibolya sugárzást a csillagközi tér hidrogén- és héliumgáza könnyen elnyeli. A nagyon alacsony energiájú röntgensugarakat pedig nehéz műszerekkel észlelni. A források tehát egyszerre lehetnek rendkívül fényesek és szinte láthatatlanok. A Chandra hosszú expozíciós megfigyeléseinek újraelemzése tette lehetővé, hogy a kutatók belenézzenek ebbe a korábbi megfigyelési vakfoltba.
A 84 objektum közül több az Androméda-galaxisban, az M31-ben, mások az M101 jelű Szélkerék-galaxisban és négy elliptikus galaxisban találhatók. Az M101-ben hét ilyen forrást azonosítottak. A galaxis mintegy 21 millió fényévre fekszik tőlünk, így ezek a különös pontok mai szemmel alig többek néhány pixelnél – fizikai természetük azonban annál izgalmasabb.
Hogy valójában mik ezek, azt még nem sikerült eldönteni.
A kutatók szerint valószínűleg kettőscsillag-rendszerekről van szó, amelyekben egy fehér törpe, neutroncsillag vagy fekete lyuk anyagot szív el kísérőcsillagától. A bezuhanó anyag felhevül és sugározni kezd. Maga a folyamat jól ismert, ilyen rendszereket régóta látunk – ilyen szélsőségesen lágy röntgenspektrumot és ennyire erős feltételezett ultraibolya kibocsátást azonban korábban nem figyeltek meg ilyen populációban.
A felfedezés azért különösen érdekes, mert két régi asztrofizikai problémához is kapcsolódhat.
Az egyik a Ia típusú szupernóvák eredete. Ezek a robbanások kulcsfontosságúak a kozmikus távolságok és a világegyetem tágulásának mérésében, ugyanakkor máig nem teljesen tisztázott, pontosan milyen csillagrendszerekből jönnek létre. A hiperlágy források között lehetnek olyan, anyagot gyűjtő fehér törpék vagy nóvakitörések utáni rendszerek, amelyek később Ia típusú szupernóvává válhatnak. Ez azonban jelenleg lehetőség, nem bizonyított azonosítás.
A másik rejtély a galaxisok gázának ionizációja. Bizonyos helyeken több atom veszíti el elektronjait, mint amennyit a forró, nagy tömegű csillagok sugárzása önmagában megmagyarázna. Ha a hiperlágy források valóban akkora mennyiségű extrém ultraibolya sugárzást termelnek, mint a modellek mutatják, eddig hiányzó energiaforrást jelenthetnek ebben a folyamatban.
A „új égitestosztály” megfogalmazással ezért érdemes óvatosan bánni. A kutatók nem állítják, hogy valamiféle teljesen újfajta csillagot fedeztek fel. Sokkal inkább egy új megfigyelési osztályról, szokatlanul viselkedő kozmikus források eddig rejtett csoportjáról van szó, amely akár többféle fizikai rendszerből is állhat.
Talán éppen ez benne a legizgalmasabb. A Chandra nem egy vadonatúj műszerrel nézett ismeretlen égterületre. Régi adatokban talált valamit, amit eddig rossz helyen kerestünk.
A világegyetem pedig megint emlékeztetett bennünket arra, hogy attól, hogy valamit nem látunk, még nagyon is fényesen ragyoghat.
