H.E.S.S. a okouzlující rekurentní nova. Kredit: DESY/H.E.S.S., Science Communication Lab.

Hvězdný systém RS Ophiuchi v souhvězdí Hadonoše je rekurentní nova. To znamená, že jde o těsnou dvojhvězdu, v tomto případě bílého trpaslíka s červeným obrem. Bílý trpaslík krade hmotu a čas od času, když nakradený materiál překročí limitní množství, odpálí explozi novy. V případě rekurentních nov jsme již byli svědky více explozí nov a interval mezi nimi je na kosmické poměry velice krátký. Jen pár let či desetiletí. RS Ophiuchi je přímo modelová rekurentní nova a mezi lety 1898 a 2021 jsme zažili již sedm jejích explozí. Systém se při nich zjasní natolik, že je vidět pouhým okem.

Soustava teleskopů v konfiguraci H.E.S.S. II. Kredit: Klepser, DESY, H.E.S.S. collaboration.

Jak říká astronomka Alison Mitchell z německé Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, trpaslík a obr RS Ophiuchi jsou navzájem vzdálení asi jako Slunce a Země. Mitchellová s kolegy dostali šanci detailně pozorovat nejmladší explozi novy RS Ophiuchi v srpnu 2021, kdy na ni mohli zaměřit Čerenkovovy teleskopy velmi speciální observatoře High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) v Namibii, která nepřímo pozoruje vysokoenergetické gama záření. Bylo to poprvé, kdy jsme mohli pozorovat vesmírné urychlování částic při explozi novy. A stálo to za to.

Divoký hvězdný systém RS Ophiuchi. Kredit: DESY/H.E.S.S., Science Communication Lab.

Když dojde k explozi novy, proletí okolním prostorem rázové vlny, které strhávají částice hmoty a urychlují je na vysoké energie. Mitchellovou a její kolegy překvapilo, když zjistili, že exploze novy RS Ophiuchi urychluje částice až na samotný teoretický limit, který by měl být daný ideálními podmínkami. Měli možnost sledovat vývoj exploze novy v reálném čase, jako kdyby sledovali napínavý kosmický film.

Badatelé se stali svědky toho, že při uvedené explozi RS Ophiuchi byly částice urychlovány na energie, které jsou několikasetkrát vyšší než jsme doposud pozorovali u explozí nov. Také se zdá, že energie exploze novy byla v tomto případě velice efektivně přeměněna na urychlení protonů a těžkých atomových jader, které dosáhlo maxima předpovězeného teoretickými modely.

Jak uvádí Ruslan Konno z týmu autorů, fakt, že rázové vlny kosmické exploze mohou urychlit částice až k teoretickému limitu, bude mít enormní dopady na astrofyziku. Jak se zdá, exploze nov jsou v tomto směru účinné stejně, jako podobné a mnohem více energetické exploze supernov. Výzkum explozí nov by v budoucnu mohl přinést zajímavé objevy, například pokud jde o souvislost mezi novami a kosmickým zářením.

Video: RS Ophiuchi Nova 2021

Video: Why Did RS Ophiuchi (Nova) Explode?

Literatura

DESY 10. 3. 2022.

Science online 10. 3. 2022.